Pontificia Universidad Católica del Ecuador FACULTAD DE INGENIERIA CARRERA DE INGENIERIA CIVIL

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Mariano Caballero Robles
hace 7 años
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1 1. DATOS INFORMATIVOS FACULTAD: INGENIERIA CARRERA: INGENIERIA CIVIL Asignatura/Módulo: DINAMICA Código: Plan de estudios: Nivel: TERCER Prerrequisitos: Correquisitos: Período académico: I semestre N Créditos: DOCENTE. Nombre: MILTON E. SILVA SALAZAR Grado académico o título profesional: ING. CIVIL ESPECIALIZACION HIDRAULICA- MAESTRIA EN ING. SANITARIA Breve reseña de la actividad académica y/o profesional: Profesor principal de área de Física, con 23 años de experiencia en la Pontificia Universidad Católica y 1 en la Escuela Politécnica Nacional. orientado al análisis de fenómenos físicos y aplicaciones en ing. civil y ambiental. En el campo de la Ingeniería Civil y Ambiental el ámbito de la enseñanza contempla el análisis de fenómenos físicos y aplicaciones que conlleven aun diseño de obras en ing. civil y ambiental. Materias principales: Area de Hidráulica, Ing. Ambiental, Dinámica, Física. Indicación de horario de atención al estudiante: Lunes Y Martes de 17 a 20horas en la sala de profesores de la Facultad y en la Escuela Politécnica Nacional en cualquier horario convenido con los estudiantes. Teléfono: Correo electrónico: milton.silva@epn.edu.ec 2. DESCRIPCIÓN DEL CURSO El curso contempla temas específicos de la física clásica, como son Cinemática, Cinética y Vibraciones. Con un análisis tridimensional y una aplicación vectorial, con temas y ejemplos específicos de la Ingeniería Civil, de tal manera de que el estudiante generalice los conceptos adquiridos en los cursos anteriores de física y observe las aplicaciones en el campo de la Ingeniería Civil que serán profundizados en cursos más avanzados de análisis vibracional. 3. OBJETIVO GENERAL Capacitar al estudiante en los principios básicos de la dinámica, en lo referente a movimiento y dinámica de partículas y cuerpo rígido, en dos y tres dimensiones, con aplicaciones en el ámbito de la Ingeniería Civil, adiestrándole en el manejo del calculo vectorial. Generalizar los diferentes tipos de movimiento, en base de conceptos que conduzcan a una mejor comprensión de los fenómenos físicos.

2 . RESULTADOS DE APRENDIZAJE Al finalizar el curso, el/a estudiante estará en capacidad de Nivel de desarrollo de los resultados de aprendizaje Analizar los diferentes tipos de movimientos en tres dimensiones Inicial / Medio / Alto Resolver problemas de cinemática, de la partícula, sistemas de partículas y cuerpo rígido en tres dimensiones Utilizar las ecuaciones de traslación, rotación y energía para calculo de reacciones en apoyos Analizar los diferentes tipos de vibraciones de primer orden en función de las ecuaciones diferenciales. Calcular los períodos de vibración en vibraciones libres, amortiguadas y analizar el fenómeno de resonancia en edificios.

3 Teóricas Prácticas SEMANA Tutoría N de horas Valoración Pontificia Universidad Católica del Ecuador 5. RELACIÓN CONTENIDOS, ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS Y RESULTADOS DE APRENDIZAJE N HORAS TRABAJO AUTÓNOMO DEL/A ESTUDIANTE EVIDENCIAS CONTENIDOS (UNIDADES Y TEMAS) CLASES Actividades ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA - APRENDIZAJE RESULTADOS DE APRENDIZAJE Descripción I.- CINEMATICA EN TRES DIMENSIONES Introducción Definiciones fundamenta.: vector de posición, velocidad, aceleración, sist. De coorde.ref. Velocidades angular y lineal, relación entre las dos Componentes normal y tangencial de la aceleración Movimiento relativo de cuerpos y partículas. Ecuaciones. Velocidad y aceleración. Eje instantáneo rotación. Aplic. Al cálculo de velocidades, casos especiales. Ejerc. 1 2 Repaso de la física escalar, de vectores, derivación de vectores ejercicios en casa 3 Ejercicios en casa Consultas bibliográficas, clases magistrales, ejercicios en clase Clases magistrales, Clases magistrales, Plantear y resolver ejercicios con radios vectores Calcular aceleraciones y velocidades aplicando ecuaciones generales Resolver problemas aplicando el concepto de eje instantáneo de rotación Presentación de problemas enviado por el profesor Ejercicios en la pizarra Prueba escrita 2+8

4 2.- DINÁMICA DE LAS PARTÍCULAS Y CUERPOS RÍGIDOS EN DOS Y TRES DIMENSIONES Segunda Ley de Newton Dinámica de la partícula en movimiento de traslación y rotación ejercicios en casa Aplicación a sistemas interconectados. Ejercicios 5 Ejercicios en casa tipos de movimiento de cuerpos rígidos Principio de movimiento del Centro de Masa Traslación de cuerpos rígidos 6-7 problemas resueltos Rotación alrededor de un eje fijo 8 Ejercicios en casa Movimiento general en el plano de cuerpos rígidos. Ejercicios 9-10 Ejercicios en casa 8 Clases Magistrales, Clases Magistrales, Clases magistrales, participación de los alumnos en la pizarra, ejercicios, taller Clases Magistrales, Clases Magistrales, Taller Resolver problemas con conceptos se fuerza de rozamiento por deslizamiento Resolver varios ejercicios y envío de trabajos a casa Resolver problemas de rotación y traslación de cuerpos rígidos, con las simplificaciones de cada caso Presentación de problemas y consulta Prueba escrita Solución de problemas en el aula, por grupos e individualmente. Prueba escrita 5 2+8

5 Teóricas Prácticas SEMANA Tutoría N de horas Valoración Pontificia Universidad Católica del Ecuador N HORAS TRABAJO AUTÓNOMO DEL/A ESTUDIANTE EVIDENCIAS CONTENIDOS (UNIDADES Y TEMAS) CLASES Actividades ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA - APRENDIZAJE RESULTADOS DE APRENDIZAJE Descripción 3.- TRABAJO Y ENERGIA, IMPULSO Y CANTIDAD DE MOVIMIENTO El principio del impulso y la calidad de movimiento Trabajo y energía aplicado al movimiento de partículas Sistemas conservativos: energía potencial, conservación de la energía Trabajo y energía aplicado a sistemas conectados Trabajo y energía aplicada a rotación pura, Movimiento general problemas en casa problemas en casa Clase magistral, Preguntas relativas a la consulta, ejercicios Clase magistral, Preguntas relativas a la consulta, ejercicios Resolver preguntas y ejercicios relativos al tema Resolver preguntas y ejercicios relativos al tema Prueba de conceptos y ejercicios 5.- VIBRACIONES Generalidades Vibraciones libres, sistemas de un grado de libertad, Metodo de la segunda ley de NEWTON 13 Consulta relativa a resortes Ejercicios Clase Magistral, ejemplos de vibraciones y su aplicación en Ingeniería civil Resolver ejercicios de vibraciones libres Entrega de ejercicios 2

6 Método de la energía Vibración Amortiguada, Métodos de solución. 1 Ejercicios en casa Clase magistral, taller 15 Solución de ejercicios en casa Clase magistral, taller Resolver ejercicios sobre periodos de vibración Diferenciar y resolver ejercicios de vibraciones amortiguada Prueba 8 Entrega de ejercicios Vibración Amortiguada y vibración forzada, Resonancia. 16 Solución de ejercicios en casa Clase magistral, taller Resolver ejercicios de resonancia Prueba 10

7 Carrera : INGENIERIA CIVIL 6. METODOLOGÍA Y RECURSOS a. METOLOGÍA Es importante que cada estudiante aprenda a aprender, descubriendo su estilo y forma de aprendizaje, que le permita construir nuevos conocimientos. El presente curso pretende formalizar el aprendizaje mediante la intensificación de la investigación bibliográfica, talleres, deberes y trabajos en grupo, pruebas. Lecciones y participación en clase, con la guía y colaboración del docente. Se realiza a través de clases magistrales con abundante numero de ejercicios y consultas, y tanto en clase como tareas. Los alumnos deberán investigar, realizar ejercicios y tareas b. RECURSOS Bibliografía especializada, Internet, pizarra, marcadores 7. EVALUACIÓN TIPO DE EVALUACIÓN CRONOGRAMA CALIFICACIÓN 1. PARCIAL PARCIAL PARCIAL BIBLIOGRAFÍA

8 Carrera : INGENIERIA CIVIL a. BÁSICA Bibliografía (basarse en normas APA) BELA I, SANDOR, Ingeniería Mecánica, Dinámica, 2º edición, México, Prentice- Hall BEER, Ferdinand P., JOHNSTON E. Russell Jr, (1998), Mecánica vectorial para ingenieros, Dinámica, Octava edición, Johnston Mc Graw-Hill, Johnston, 2007 Disponible en Biblioteca a la fecha? No. Ejemplares (si está disponible) Si 1 Si 1 b. COMPLEMENTARI Bibliografía (basarse en normas APA) NARA Harry, Mecánica Vectorial para Ingenieros, Volumen II Dináica, México, Limusa-Wiley S.A, 1991 McGill David, KING Wilton, Mecánica Para Ingenieros y sus Aplicaciones, Dinámica. México, Grupo Editorial Ibero Americano 1991 BEDFORD Antony, FOWLER Wallace, Mecánica para Ingeniería, Dinámica México, Addison-Wesley Ibero Americana 1996 Disponible en Biblioteca a la fecha? No. Ejemplares (si está disponible) Si 1 No No c. RECOMENDADA Bibliografía (basarse en normas APA) Disponible en Biblioteca a la fecha? No. Ejemplares (si está disponible)

9 Carrera : INGENIERIA CIVIL d. BIBLIOTECAS VIRTUALES Y SITIOS WEB RECOMENDADOS Revisado: f) Coordinación de Docencia Fecha: Aprobado: f) Decano Por el Consejo de Facultad Fecha: Fecha:

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