PROGRAMA SINTÉTICO CARRERA: Ingeniería Eléctrica ASIGNATURA: Mecánica SEMESTRE: Tercero OBJETIVO GENERAL: El alumno resolverá problemas relacionados con un cuerpo en reposo y en movimiento. CONTENIDO SINTÉTICO: I. Principios básicos de la estática y aplicaciones estructurales. II. Fricción. III. Cables. IV. Principios básicos de la dinámica. V. Cinemática y Cinética de la rotación. VI. Movimiento Plano. VII. Trabajo, energía, impulso y cantidad de movimiento. METODOLOGÍA: Uso de diagramas de cuerpo libre, diferenciación de sistemas de coordenadas para la interpretación del problema a solucionar con la utilización de vectores. Promover aprendizajes centrados en el alumno. EVALUACIÓN Y ACREDITACIÓN: Entrega de trabajos realizados extra clase (5%) Participación en clase y exposición( 5%). Participación en actividades de aprendizaje individuales y de equipo (0%) Tres exámenes departamentales (calificación teórica 70%). BIBLIOGRAFÍA:.- F. Beer & E. R. Johnston. Mecánica Vectorial para Ingenieros Estática McGraw Hill, Mex. 98.- Bedford & Fowler. Mecánica para Ingeniería Estática Pearson Educación, México, 000..- F. Beer & E.R. Johnston. Mecánica Vectorial para Ingenieros Dinámica McGraw Hill, Mex. 98 4.- Bedford & Fowler. Mecánica para Ingeniería Dinámica Pearson Educación, México, 000.
Hoja de 0 ESCUELA: Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, U. Zacatenco. Carrera: Ingeniería Eléctrica OPCIÓN: COORDINACIÓN: Ingeniería Mecánica DEPARTAMENTO: Ingeniería Eléctrica ASIGNATURA: Mecánica SEMESTRE: Tercero CLAVE: CRÉDITOS: VIGENTE: Julio Del 004 TIPO DE ASIGNATURA: Teórica. MODALIDAD: Escolarizada TIEMPOS ASIGNADOS HRS/SEMANA/TEORÍA: 6 HRS/SEMANA/PRÁCTICA: 0 HRS/SEMESTRE/TEORÍA: 08 HRS/SEMESTRE/PRÁCTICA: HRS/TOTALES: 08 PROGRAMA ELABORADO O ACTUALIZADO POR: Academias de Matemáticas de la ESIME REVISADO POR: Subdirección Académica APROBADO POR: Consejo Técnico Consultivo Escolar ESIME ZACATENCO DR. Alberto Cornejo Lizarralde AUTORIZADO POR: Comisión de Planes y Programas de Estudio del Consejo General Consultivo del IPN.
Hoja de 0 FUNDAMENTACIÓN DE LA ASIGNATURA La rápida evolución de la ciencia y la tecnología ha plasmado en el sistema educativo del país la búsqueda de programas, métodos y recursos, que conlleven a elevar el nivel de la cultura científica de la población, como el número de profesionistas en las áreas científicas y tecnológicas, dado que nuestros requerimientos de mano de obra con mayor preparación científica son superiores a los de cualquier otro período histórico. Ante esta problemática, es fundamental promover la formación de ingenieros creativos e imaginativos, capaces de desarrollar una tecnología propia que permita buscar soluciones a los problemas que enfrenta México. Pero, para poder formar este tipo de ingenieros, es indispensable que en las escuelas se les proporcione una sólida formación en ciencias de la ingeniería, sin la cual se verán rebasados en pocos años por los avances de su especialidad. En este contexto en los planes de estudio de Ingeniería Eléctrica de la ESIME se han incluido las asignaturas de Ingeniería Mecánica, Ingeniería Mecánica II y Diseño de elementos de Máquinas Rotatorias, sustentadas en la experiencia de que: Los avances tecnológicos logrados en nuestro siglo, han originado cambios importantes en todas las especialidades de la Ingeniería, pero en todos ellos se han conservado inalterables los principios de la Mecánica. Teniendo en cuenta el lugar que ocupa la Mecánica como ciencia y fundamento de la tecnología moderna empleada en la carrera de Ingeniería Eléctrica para el diseño y construcción, queda perfectamente definida la importancia de ésta, como asignatura componente del Plan de Estudios de la carrera. Esta asignatura tiene como consecuente: Ingeniería Mecánica II OBJETIVO DE LA ASIGNATURA El alumno resolverá problemas relacionados con un cuerpo en reposo y en movimiento.
Hoja de 0 No. UNIDAD l NOMBRE: Principios básicos de la estática y aplicaciones estructurales OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD El alumno explicará los principios y bases teóricas de la estática, y su utilización en el planteamiento y la solución de problemas cotidianos en la ingeniería. No. TEMA T E M A S HORAS T P EC CLAVE BIBLIOGRÁFICA B, B, B Y 4B. Introducción. Principios y conceptos fundamentales, sistemas de unidades y conversión de un sistema a otro. Métodos para la solución de problemas y ejercicios 5.4 Primera Ley de Newton, Tipos de fuerzas, características y unidades, principios.5 Sistema de fuerzas coplanar paralelo, coplanar concurrente, no concurrente, no coplanar paralelo, no coplanar concurrente y no coplanar no concurrente 8.6 9 6.7 Armaduras, marcos y máquinas 6.8 6 6
Estrategia didáctica El alumno aplica el conocimiento en la realización de ejercicios, en la resolución de problemas y en la exposición de temas de investigación, en forma grupal o individual. Se auxilia del pizarrón y de acetatos. Procedimiento de evaluación Ejercicios para realizarse en clase y que deberán entregar los alumnos. Participación en actividades individuales y de equipo. Examen de los contenidos de esta unidad. La evaluación de la participación y tareas representarán el 0 % de la calificación definitiva.
Hoja 4 de 0 No. UNIDAD: II NOMBRE: Fricción OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD El alumno aplicará los conceptos en la solución de problemas que involucren fricción entre dos cuerpos. No. TEMA T E M A S HORAS T P EC CLAVE BIBLIOGRÁFICA. Introducción: Conceptos, Resistencia por fricción, Fuerza de fricción B, B, B Y 4B. Coeficiente de fricción, ángulo de fricción y ángulo de reposo. Leyes de Fricción Estrategia didáctica Explicación de los conceptos, realización de ejercicios y resolución de problemas, con la guía del profesor, se auxiliará del pizarrón, de acetatos y prototipos didácticos,. Exposición de temas de investigación, en forma grupal o individual. Procedimiento de evaluación Ejercicios realizados en clase y extraclase que deberán entregar los alumnos. Participación en actividades individuales y de equipo. Examen de los contenidos de esta unidad. La evaluación de la participación y tareas representarán el 0 % de la calificación definitiva.
Hoja 5 de 0 ASIGNATURA: Mecánica CLAVE: Semestre: Tercero No. UNIDAD III NOMBRE: Cables OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD Explicación del concepto y su aplicación en la solución de problemas que involucren cables. No. TEMA T E M A S HORAS T P EC CLAVE BIBLIOGRÁFICA. Introducción: Concepto y ejemplos de aplicación B, B, B Y 4B. Cables con cargas concentradas. Cables con cargas distribuidas.4 Cable parabólico.5 Catenaria Estrategia didáctica Explicación de conceptos, realización de ejercicios y resolución de problemas con la guía del profesor quien se auxiliara del pizarrón, de acetatos y prototipos didácticos. Exposición de temas de investigación, en forma grupal o individual. Procedimiento de evaluación Ejercicios para realizarse en clase y en los laboratorios que deberán entregar los alumnos. Participación en actividades individuales y de equipo. Examen de los contenidos de esta unidad. La evaluación de la participación y tareas representarán el 0 % de la calificación definitiva.
Hoja 6 de 0 No. UNIDAD: IV NOMBRE: Principios Básicos De La Dinámica OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD El alumno aplicará los principios básicos de la dinámica modificar todos aquellos elementos o sistemas dinámicos que están relacionados con los sistemas eléctricos. No. TEMA HORAS T P EC CLAVE BIBLIOGRÁFICA 4. Introducción: Conceptos y definiciones, cinemática y cinética, segunda y tercera ley de Newton B, B, B Y 4B 4. Tipos de movimiento, desplazamiento, velocidad, aceleración y signos convencionales 4. Ejercicios 4.4 4.5 Ecuaciones del movimiento rectilíneo, aceleración uniforme, caída libre de los cuerpos, aceleración variable en el movimiento rectilíneo, diagramas y aplicación de las leyes del movimiento 6 6 4 4.6 4.7 4.8 4.9 4.0 Conceptos, Fuerza aceleradora, Fuerza de inercia, fuerza de fricción y otras fuerzas, equilibrio dinámico de sistemas concurrentes de fuerzas y sistemas de cuerpos en movimiento y sistemas no concurrentes de fuerzas Movimiento curvilíneo, fuerza centrífuga y cálculo de peraltes Movimiento curvilíneo en plano vertical, movimiento de proyectiles
Estrategia didáctica Explicación de los conceptos por parte del profesor, ejemplificación mediante ejercicios que el alumno resolverá. Se auxilia del pizarrón y de acetatos. Realización de ejercicios, resolución de problemas y exposición de temas de investigación, en forma grupal o individual Procedimiento de evaluación Ejercicios para realizarse en clase y extra clase que deberán entregar los alumnos. Participación en actividades individuales y de equipo. Examen de los contenidos de esta unidad. La evaluación de la participación y tareas representarán el 0 % de la calificación definitiva.
Hoja 7 de 0 No. UNIDAD: V NOMBRE: Cinemática Y Cinética De La Rotación OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD El alumno explicará el movimiento rotacional y su geometría de un cuerpo rígido sin considerar las fuerzas que actúan sobre él, en un solo plano. No. TEMA T E M A S HORAS T P EC CLAVE BIBLIOGRÁFICA 5. 5. 5. 5.4 5.5 Introducción: Conceptos, movimiento rotacional desplazamiento angular, velocidad angular, aceleración angular y conversión de unidades del movimiento angular Ecuaciones de rotación para aceleración uniforme y aceleración variable, relación entre movimiento lineal y angular y la aceleración de Coriolis Conceptos, momento acelerador, momento de inercia, unidades, equilibrio dinámico, cuerpos sólidos, simples y compuestos Momento de fricción, equilibrio dinámico de cuerpos rotando y solución de problemas B, B, B Y 4B Estrategia didáctica Realización de ejercicios, resolución de problemas y exposición de temas de investigación, en forma grupal o individual Procedimiento de evaluación Ejercicios para realizarse en clase y que deberán entregar los alumnos. Participación en actividades individuales y de equipo. Examen de los contenidos de esta unidad. La evaluación de la participación y tareas representarán el 0 % de la calificación definitiva.
Hoja 8 de No. UNIDAD: VI NOMBRE: Movimiento Plano OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD El alumno analizará el movimiento combinado de rotación y translación de un cuerpo. No. TEMA T E M A S HORAS T P EC CLAVE BIBLIOGRÁFICA 6. Introducción: Conceptos y definiciones B, B, B Y 4B 6. Centro instantáneo 6. Cinemática del movimiento plano 6.4 Cinética del movimiento plano Estrategia didáctica El profesor expone y explica los conceptos, y ejemplifica mediante ejercicios Se auxilia del pizarrón, de acetatos. En la realización de ejercicios, en la resolución de problemas y en la exposición de temas de investigación, en forma grupal o individual por parte de los alumnos. Procedimiento de evaluación Ejercicios para realizarse en clase y en los laboratorios que deberán entregar los alumnos. Participación en actividades individuales y de equipo. Examen de los contenidos de esta unidad. La evaluación de la participación y tareas representarán el 0 % de la calificación definitiva.
Hoja 9 de 0 UNIDAD: VII NOMBRE: Trabajo, Energía, Impulso Y Cantidad De Movimiento OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD El alumno explicará el movimiento de un cuerpo por el método del trabajo y la energía. No. TEMA T E M A S HORAS T P EC CLAVE BIBLIOGRÁFICA 7. Introducción: Conceptos y definiciones B, B, B Y 4B 7. Trabajo realizado por fuerzas constantes, fuerzas variables, energía cinética y potencial. 7. 7.4 Ecuación de trabajo-energía, método de trabajoenergía de fuerzas constantes y fuerzas variables, potencia y eficiencia Ecuaciones de impulso lineal-cantidad de movimiento, método del impulso-cantidad de movimiento, conservación de la cantidad de movimiento lineal, impacto directo, ecuaciones del impulso angular - cantidad de movimiento y movimiento plano Estrategia didáctica El alumno aplica el conocimiento en la realización de ejercicios, por parte de los alumnos, resolución de problemas y exposición de temas de investigación, en forma grupal o individual. Procedimiento de evaluación Ejercicios para realizarse en clase y en los laboratorios que deberán entregar los alumnos. Participación en actividades individuales y de equipo. Examen de los contenidos de esta unidad. La evaluación de la participación y tareas representarán el 0 % de la calificación definitiva.
Hoja 0 de 0 PERÍODO UNIDAD PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN I, ll III, IV, V VI, VII 70% EXAMEN ESCRITO + 0% EVALUACIÓN DE PARTICIPACIÓN Y TAREAS 70% EXAMEN ESCRITO + 0% EVALUACIÓN DE PARTICIPACIÓN Y TAREAS 70% EXAMEN ESCRITO + 0% EVALUACIÓN DE PARTICIPACIÓN Y TAREAS CLAVE B C BIBLIOGRAFÍA X F. Beer & E. R. Johnston. Mecánica Vectorial para Ingenieros Estática McGraw Hill, Mex. 98 X Bedford & Fowler. Mecánica para Ingeniería Estática Pearson Educación, México, 000. X F. Beer & E.R. Johnston. Mecánica Vectorial para Ingenieros Dinámica McGraw Hill, Mex. 98 4 X Bedford & Fowler. Mecánica para Ingeniería Dinámica Pearson Educación, México, 000. 5 X Jensen/Chenoweth. Apliplied Engineering Mechanics Mc Graw Hill USA 96.
PERFIL DOCENTE POR ASIGNATURA. DATOS GENERALES ASIGNATURA: Mecánica CLAVE: Semestre: Tercero. DATOS GENERALES ESCUELA: Superior De Ingeniería Mecánica Y Eléctrica CARRERA: Ingeniería Eléctrica SEMESTRE: Tercero ÁREA: BÁSICAS C. INGENIERÍA D. INGENIERÍA C. SOC Y HUM ACADEMIA: Ingeniería Mecánica ASIGNATURA: Mecánica ESPECIALIDAD Y NIVEL ACADEMICO REQUERIDO: Maestría En Ingeniería Afín O En Ciencias Fisicomatemáticas.- OBJETIVOS DE LA ASIGNATURA.- PERFIL DOCENTE: CONOCIMIENTOS Licenciatura En Ingeniería Mecánica O Electromecánica EXPERIENCIA PROFESIONAL De Preferencia Dos Años En La Enseñanza Superior O Diplomado En Docencia En La Enseñanza Superior. Dos Años Dentro De Su Profesión (No Indispensable). HABILIDADES Manejo De Grupos. Manejo De Prototipos Didácticos Manejo De Hardware Y Software Establecimiento De Climas Favorables Al Aprendizaje. Transferencia De Conocimiento Teórico A La Solución De Problemas. Análisis Y Síntesis. Para Motivar Al Estudio Razonamiento E Investigación. Uso De Material Didáctico. Capacidad De Liderazgo Ante El Grupo. ACTITUDES Ejercicio De La Critica Fundamentada. Respeto. Tolerancia. Compromiso Con La Docencia. Ética. Responsabilidad. Científica. Colaboración. Superación Docente Y Profesional. Motivadora Con Los Valores Humanos E Institucionales. Vocación Al Servicio. ELABORÓ REVISÓ AUTORIZÓ ING. ALBERTO PONCE ESPINOSA ING. Guillermo Santillan Guevara DR. Alberto Cornejo Lizarralde PRESIDENTE DE ACADEMIA SUBDIRECTOR ACADEMICO DIRECTOR DEL PLANTEL Marzo de 004