RESISTENCIA_DE_MATERIALESC2C9

5/13/2018 RESISTENCIA_DE_MATERIALESC2C9 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/resistenciadematerialesc2c9 1/13

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL SECRETARÍA ACADÉMICA

DIRECCIÓN DE ESTUDIOS PROFESIONALES EN INGENIERÍA Y CIENCIASFÍSICO MATEMÁTICAS

PROGRAMA SINTÉTICO

CARRERA: Ingeniería Eléctrica, Ingeniería en Robótica Industrial

ASIGNATURA: Teoría de Resistencia de Materiales SEMESTRE: Cuarto

OBJETIVO GENERAL:

El alumno aplicará en el diseño de componentes de: máquinas, mecanismos y estructuras los principios qugobiernan la mecánica de los cuerpos deformables.

CONTENIDO SINTÉTICO:

I Conceptos básicos.II Esfuerzo.III Deformación.IV Transformación de esfuerzos y deformaciones.V Esfuerzos en recipientes de pared delgada bajo presión.VI Torsión.VII Flexión.

METODOLOGÍA:

Exposiciones y/o intervenciones orales.Búsqueda de conceptos en: Internet, libros, revistas científicas.Solución de ejercicios de aplicación.Trabajos extra-clase

Prácticas laboratorio y simulación de ejemplos con paquetes de computadora, dirigidos por el profesor.

EVALUACIÓN Y ACREDITACIÓN:Aplicación de tres exámenes parciales.Participación en clase y exposición.Entrega de trabajos realizados extra clase.Participación en actividades de aprendizaje individuales y de equipo.Prácticas de laboratorio.,

BIBLIOGRAFÍA:

Beer Ferdinand P., Johnston E. Russell Jr. , Dewolf, Jonh. Mecánica de Materiales. 3ª Ed. México Mc GraHill.2002. 790pp.Hibbeler Russell C. Mecánica de Materiales. 3ª. Ed. México. Prentice Hall. 1998. 854pp.Craig Roy R. Mecánica de Materiales. 2ª Ed México. CECSA. 2000. 752 pp.





ESCUELA: Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y EléctricaCARRERA: Ingeniería Eléctrica, Ingeniería en RobóticaIndustrialOPCIÓN: COORDINACIÓN: Academia de Mecánica, Academia deProyectoDEPARTAMENTO:

ASIGNATURA: Teoría de Resistencia deMaterialesSEMESTRE: CuartoCLAVE:CRÉDITOS: 7.5VIGENTE:TIPO DE ASIGNATURA: Teórico-PrácticaMODALIDAD: Escolarizada

TIEMPOS ASIGNADOS

HORAS/SEMANA/TEORÍA: 3.0HORAS/SEMANA/PRÁCTICA: 1.5

HORAS/SEMESTRE/TEORÍA: 54.0HORAS/SEMESTRE/PRÁCTICA: 27.0

HORAS/TOTALES: 81.0

PROGRAMA ELABORADO O ACTUALIZADO POR: Academia de ProyectoREVISADO POR: Subdirecciones Académicas de ESIMEAzcapotzalco y ZacatencoAPROBADO POR: Consejos Técnicos Consultivos Escolaresde ESIME Azcapotzalco y Zacatenco.M en C José Antonio González Vergara y Dr. Alberto CornejoLizarralde

AUTORIZADO POR: Comisión de Planes yProgramas de Estudio del Consejo GeneralConsultivo del IPN.





ASIGNATURA: Teoría de Resistencia de Materiales CLAVE: HOJA: 2 DE 11

FUNDAMENTACIÓN DE LA ASIGNATURA

La rápida evolución de la ciencia y la tecnología ha plasmado en el sistema educativo del país la búsqueda deprogramas, métodos y recursos, que conlleven a elevar el nivel de la cultura científica de la población, como elnúmero de profesionistas en las áreas científicas y tecnológicas, dado que nuestros requerimientos de mano de obracon mayor preparación científica son superiores a los de cualquier otro período histórico. Ante esta problemática, esfundamental promover la formación de ingenieros creativos e imaginativos, capaces de desarrollar una tecnologíapropia que permita buscar soluciones a los problemas que enfrenta México.

El conocimiento profundo del comportamiento mecánico es fundamental para el diseño confiable de cualquierestructura, como edificios, puentes, torres de transmisión, motores, generadores, antenas, equipo de transportes,tendido de líneas de energía etc.

De aquí, que el estudio de la mecánica de materiales o resistencia de materiales, constituye un tema básico enmuchos campos de la ingeniería, entre ellos la Ingeniería Eléctrica y la Ingeniería en Robótica Industrial.

En resistencia de materiales es necesario y conveniente considerar los esfuerzos y deformaciones que presentan loscuerpos cuando están sometidos a cargas, tomando en consideración las propiedades físicas de los materiales, asícomo leyes y conceptos técnicos relacionados con este estudio.

Los resultados experimentales y los análisis teóricos, tienen funciones igualmente importantes en el estudio de laresistencia de materiales.

OBJETIVO DE LA ASIGNATURA

El alumno aplicará en el diseño componentes de máquinas, mecanismos y estructuras los principios que gobiernan lamecánica de los cuerpos deformables.






No. UNIDAD: I NOMBRE: Conceptos Básicos

OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD

El alumno explicará las hipótesis básicas en que se basa el desarrollo de la resistencia de materiales, así como laspropiedades mecánicas de los mismos.

HORASNo.TEMA

T E M A ST P EC

CLAVE BIBLIOGRÁFICA

1.1

1.2

1.3

1.4

Campo de estudio de la resistencia de materiales

Las ecuaciones fundamentales de la mecánica delos cuerpos deformables

Procedimientos para resolver problemas

Equilibrio de cuerpos deformables

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

1B2B3B

ESTRATEGIA DIDÁCTICA

El profesor y/o el alumno realizarán exposiciones orales.Consulta de bibliografía de temas sugeridos por el profesor.

Solución de ejercicios en clase.

PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓNLa unidad I y II, se calificarán con:Primer examen escrito. 80%Prácticas realizadas. 15%Participación en clase, tareas y consultas bibliográficas. 5%






No. UNIDAD: II NOMBRE: Esfuerzo


El alumno determinará el esfuerzo normal y tangencial en elementos isostáticos e hiperestáticos, sujetos a cargasaxiales.

HORASNo.TEMA

T E M A ST P EC


2.1

2.2

2.3

2.4

Concepto de Esfuerzo

Carga Axial. Esfuerzo normal promedio en una barracargada axialmente

Esfuerzo cortante promedio

Aplicación al análisis y diseño de estructuras sencillas

3.0

1.5

3.0

1.5

1.5

1.5

1.5

3.0

1.5

3.0

1.5

1B

2B


Exposiciones y/o intervenciones orales por el alumno y el profesorConsulta bibliográfica de temas sugeridos por el profesorPrácticas de laboratorio.Discusión y resolución de ejercicios en clase.

PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN

La unidad I y II, se calificarán con el primer examen escrito, lo cual constituye el 80%Prácticas realizadas. 15%Participación en clase, tareas y consultas bibliográficas. 5%






No. UNIDAD: III NOMBRE: Deformación


El alumno calculará las diferentes deformaciones y desplazamientos que sufre un elemento mecánico al sersometido a cargas externas.

HORASNo.TEMA

T E M A ST P EC


3.1

3.2

3.3

3.4

3.5

3.6

3.7

Deformación normal bajo carga axial.

Diagrama esfuerzo – deformación.

Ley de Hooke. Módulo de elasticidad.

Deformaciones de elementos sometidos a cargaaxial.

Problemas estáticamente indeterminados.

Problemas que involucran cambios de temperatura.

Carga multiaxial. Ley de Hooke generalizada

1.5

1.5

1.5

3.0

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

3.0

1.5

1.5

1.5

2B4C


Exposiciones y/o intervenciones orales por el alumno y el profesor.Consulta bibliográfica de temas sugeridos por el profesorPrácticas de laboratorio.Análisis y resolución de ejercicios en clase.


Las unidades III y IV, se calificarán con:Segundo examen escrito 70%Prácticas realizadas. 25%Participación en clase, tareas y consultas bibliográficas. 5%






No. UNIDAD: IV NOMBRE: Transformación de esfuerzos y deformaciones


El alumno calculará a través de diferentes métodos los esfuerzos y las deformaciones en cualquier planoinclinado en un estado bidimensional de un elemento mecánico.

HORASNo.TEMA

T E M A ST P EC


4.1

4.2

4.3

Transformación de esfuerzo plano.

Esfuerzos principales. Esfuerzo cortante máximo.

Circulo de MOHR para esfuerzo plano

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

2B4C5C


El profesor y/o el alumno realizarán exposiciones orales.Consulta bibliografía de temas sugeridos por el profesor.Solución de ejercicios en clase.


La unidad III y VI, se calificarán con:Segundo examen escrito. 70%Prácticas realizadas. 25%Participación en clase, tareas y consultas bibliográficas. 5%






No. UNIDAD: V NOMBRE: Esfuerzos en recipientes de pared delgada bajo presión


El alumno determinará los esfuerzos normales y tangenciales máximos permisibles en un recipiente de pareddelgada.

HORASNo.TEMA

T E M A ST P EC


5.1

5.2

5.3

Definición y clasificación de los recipientes demembrana.

Esfuerzos longitudinales y circunferenciales.

Esfuerzos térmicos

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

3B2B5C


El profesor y/o el alumno realizarán exposiciones orales.Consulta bibliografía de temas sugeridos por el profesor.Elaboración de diagramas de cuerpo libre por los alumnos, dirigidos por el profesorSolución de ejercicios en clase.


La unidad V, VI y VII se calificarán:Tercer examen escrito. 70%Prácticas realizadas. 25%Participación en clase, tareas y consultas bibliográficas. 5%






No. UNIDAD: VI NOMBRE: Torsión


El alumno determinará los esfuerzos y las deformaciones causadas por pares torsores en elementos de seccióncircular y la potencia trasmitida.

HORASNo.TEMA

T E M A ST P EC


6.1

6.2

6.3

6.4

6.5

Análisis preliminar de los esfuerzos.

Deformaciones en un eje circular.

Esfuerzos en el rango elástico.

Ejes estáticamente indeterminados.

Diseño de ejes de transmisión

1.5

1.5

3.0

3.0

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

3.0

3.0

1.5

1B2B3B4C


Definición de conceptos de torsión y deformación unitaria angular.Clasificación de diagramas de esfuerzos y deformaciones.Elaboración de dibujos, trabajos extra clase.Realización de prácticas de laboratorio.


La unidad V, VI y VII se calificarán con:Tercer examen escrito. 70%Prácticas realizadas. 25%Participación en clase, tareas y consultas bibliográficas. 5%






No. UNIDAD: VII NOMBRE: Flexión


El alumno diseñará la sección transversal de vigas a partir de los diagramas de fuerza cortante y momentoflexionante, mediante la ecuación de la escuadria.

HORASNo.TEMA

T E M A ST P EC


7.1

7.2

7.3

7.4

Diagramas de fuerza cortante y momento flexible.

Método gráfico para construir los diagramas deesfuerzo cortante y momento flexionante.

La fórmula de la flexión.

Diseño de vigas por flexión

1.5

1.5

1.5

3.0

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

1.5

3.0

1B2B3B4C


Exposición oral de profesor y/o alumno.Consulta bibliográfica de temas sugeridos por el profesorPrácticas de laboratorio.Discusión y resolución de ejercicios en clase.Procedimiento de evaluación.


La unidad V, VI y VII se calificarán con:

Tercer examen escrito. 70%Prácticas realizadas. 25%Participación en clase, tareas y consultas bibliográficas. 5%






RELACIÓN DE PRÁCTICAS

PRACT.No.

NOMBRE DE LA PRÁCTICA UNIDAD DURACIÓN LUGAR DE REALIZACIÓN

1

2

3

4

5

6

Esfuerzos

Esfuerzo y Deformación por Carga yTemperatura

Transformación del Esfuerzo

Recipientes de Pared Delgada conPresión Interior

Torsión en Barras

Flexión en Barras

II

III

IV

V

VI

VII

4.5

4.5

4.5

4.5

4.5

4.5

Laboratorio de Resistencia deMateriales.

NOTA: Las prácticas serán realizadas de acuerdo a los problemas particulares y equipo disponibleen cada carrera





ASIGNATURA: Teoría de Resistencia de Materiales CLAVE: HOJA: 11 DE11

PERÍODO UNIDAD PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN

1

2

3

I y II

III y IV

V, VI y VII

Primer examen departamental 80%Realización de prácticas 15%Participación en clase, tarea y 5%Consultas bibliográficas.

Segundo examen departamental 70%Realización de prácticas 25%Participación en clase, tarea y 5%Consultas bibliográficas.

Tercer examen departamental 70%Búsqueda y solución de problemas 25%Participación en clase, tarea y 5%Consultas bibliográficas

La calificación final será el promedio de los tres períodos de evaluación.

CLAVE B C BIBLIOGRAFÍA

1

2

3

4

5

X

X

X

X

X

Beer Ferdinand P.; Johnston E. Russell Jr., Dewolf, Jonh. Mecánica de Materiales.3ª Ed. México. Mc Graw Hill. 2004. 790 pp.

Hibbeler Russell C. Mecánica de Materiales, 3ª. Ed México. Pearson. 1998.854pp.Craig Roy R. Mecánica de Materiales. 3ª Ed. México. CECSA. 2002. 752 pp.

Gere James M. Mecánica de Materiales. 5ª Ed. . México Thomson Learning 2002. .

480 pp

Mott .R. Resistencia de Materiales Aplicada 3ª Ed. México. P Hall. 1996. . 540 pp





PERFIL DOCENTE POR ASIGNATURA

1. DATOS GENERALES

ESCUELA: Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica

CARRERA: Ingeniería Eléctrica, Ingeniería en Robótica Industrial CuartoSEMESTRE

ÁREA: BÁSICAS C. INGENIERÍA D. INGENIERÍA C. SOC. y HUM.

ACADEMIA: Mecánica, Proyecto Mecánico ASIGNATURA: Teoría de Resistencia de Materiales

ESPECIALIDAD Y NIVEL ACADÉMICO REQUERIDO: Ingeniero Mecánico Titulado de Preferencia conMaestría en Ciencias en Diseño Mecánico

2. OBJETIVOS DE LA ASIGNATURA:

El alumno aplicará en el diseño componentes de máquinas, mecanismos y estructuras los principios quegobiernan la mecánica de los cuerpos deformables.

3. PERFIL DOCENTE:

CONOCIMIENTOS EXPERIENCIAPROFESIONAL

HABILIDADES ACTITUDES

Matemáticas,Mecánica y Ciencia de

Materiales

Es recomendable que tenga3 años de experiencia

docente en la enseñanzasuperior y/o en trabajosrelacionados con el diseñomecánico.

Establecimiento de climasfavorables al aprendizaje.

Manejo de gruposManejo de equipo decómputo.Manejo de paquetes deComputo aplicados a lasolución de problemas

Ejercicio de la críticafundamentada.

Respeto.Tolerancia.Compromiso con ladocencia. Ética.

de la asignatura.Motivar al estudio,Razonamiento e investigaciónUso de material didáctico.Capacidad de liderazgo anteel grupo.

Responsabilidad científica.Colaboración.Superación docente yprofesional.Motivadora con los valoreshumanos e institucionales.Vocación al servicio.

ELABORÓ REVISÓ AUTORIZÓ

ING. ALBERTO PONCE ESPINOSA ING. GUILLERMO SANTILLAN GUEVARA DR. ALBERTO CORNEJO LIZARRALDEPRESIDENTE DE ACADEMIA SUBDIRECTOR ACADEMICO DIRECTOR DEL PLANTEL

FECHA: Marzo de 2004

RESISTENCIA_DE_MATERIALESC2C9

Documents

Transcript of RESISTENCIA_DE_MATERIALESC2C9