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UANL - FIME Ingeniería de Materiales 1 IT-7-ACM-04-R03 Revisión: 1 VIGENTE A PARTIR DEL: 8 de Agosto del 2011 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA PROGRAMA ANALÍTICO FIME Nombre de la unidad de aprendizaje: Ingeniería de Materiales Frecuencia semanal: 3 hrs. Horas presenciales: 42 hrs. Horas de trabajo extra-aula: 28 hrs. Modalidad: Presencial Período académico: Semestral Unidad de aprendizaje: ( X ) obligatoria ( ) optativa Área curricular, según el nivel educativo: Licenciatura ( X ) Formación básica profesional ( ) Formación profesional ( ) Formación general Universitaria ( ) Libre elección Créditos UANL: 3 incluyendo el laboratorio Fecha de elaboración: 11 / 03 / 2013 Fecha de la última actualización: 11 / 01 / 2014 Responsables del diseño: M.C. Dante Alberto Jiménez Domínguez M.C. Jesús Herrera Bocanegra Presentación: Esta unidad de aprendizaje se divide en 5 fases, en la primera fase se verán las deformaciones producidas en diferentes tipos de vigas, en la segunda fase, los esfuerzos en un punto para elementos sometidos a diferentes tipos de cargas empleando el método analítico y aplicando el circulo de Mohr, en la tercera fase se estudiará los elementos sometidos a cargas repetidas,en la cuarta fase los esfuerzos por flexión en vigas curvas y vigas sometidas a cargas asimétricas y en la quinta fase los esfuerzos producidos en elementos bajo cargas de impacto.

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Revisión: 1

VIGENTE A PARTIR DEL: 8 de Agosto del 2011

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

PROGRAMA ANALÍTICO FIME

Nombre de la unidad de aprendizaje: Ingeniería de Materiales

Frecuencia semanal: 3 hrs.

Horas presenciales: 42 hrs. Horas de trabajo extra-aula: 28 hrs.

Modalidad: Presencial

Período académico: Semestral

Unidad de aprendizaje: ( X ) obligatoria ( ) optativa Área curricular, según el nivel educativo: Licenciatura ( X ) Formación básica profesional ( ) Formación profesional ( ) Formación general Universitaria ( ) Libre elección Créditos UANL: 3 incluyendo el laboratorio

Fecha de elaboración: 11 / 03 / 2013 Fecha de la última actualización: 11 / 01 / 2014

Responsables del diseño: M.C. Dante Alberto Jiménez Domínguez

M.C. Jesús Herrera Bocanegra

Presentación:

Esta unidad de aprendizaje se divide en 5 fases, en la primera fase se verán las deformaciones producidas en diferentes tipos de vigas, en la

segunda fase, los esfuerzos en un punto para elementos sometidos a diferentes tipos de cargas empleando el método analítico y aplicando el

circulo de Mohr, en la tercera fase se estudiará los elementos sometidos a cargas repetidas,en la cuarta fase los esfuerzos por flexión en vigas

curvas y vigas sometidas a cargas asimétricas y en la quinta fase los esfuerzos producidos en elementos bajo cargas de impacto.

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Propósito:

Esta unidad de aprendizaje tiene la finalidad de analizar las vigas, piezas curvas, elementos sometidos a fatiga, impacto y flexión asimétrica

que aparecen en los elementos de maquina utilizando métodos establecidos para resolver problemas básicos de ingeniería.

Competencias del perfil de egreso:

a. Competencias de la Formación General Universitaria a las que contribuye esta unidad de aprendizaje: Esta unidad de aprendizaje contribuye al desarrollo de las siguientes competencias generales:

Competencias instrumentales:

• Aplica estrategias de aprendizaje autónomo en los diferentes niveles y campos del conocimiento que le permitan la toma de decisiones

oportunas y pertinentes en los ámbitos personal, académico y profesional.

• Utiliza los lenguajes lógico, formal, matemático, icónico, verbal y no verbal de acuerdo a su etapa de vida, para comprender, interpretar y

expresar ideas, sentimientos, teorías y corrientes de pensamiento con un enfoque ecuménico.

• Utiliza los métodos y técnicas de investigación tradicionales y de vanguardia para el desarrollo de su trabajo académico, el ejercicio de su

profesión y la generación de conocimientos.

Competencias personales y de interacción social

• Practica los valores promovidos por la UANL: verdad, equidad, honestidad, libertad, solidaridad, respeto a la vida y a los demás, respeto a

la naturaleza, integridad, ética profesional, justicia y responsabilidad, en su ámbito personal y profesional para contribuir a construir una

sociedad sostenible.

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b. Competencias específicas del perfil de egreso a las que contribuye la unidad de aprendizaje:

Analizar las vigas, piezas curvas, elementos sometidos a fatiga, impacto y flexión asimétrica que aparecen en los elementos de maquina

utilizando métodos establecidos para resolver problemas básicos de ingeniería en la aplicación de temas de diseño de elementos de máquinas.

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Representación gráfica

Competencias de la Unidad de Aprendizaje

Instrumentales

Aplica estrategias de aprendizaje autónomo en los diferentes niveles y

campos del conocimiento que le permitan la toma de decisiones

oportunas y pertinentes en los ámbitos personal, académico y profesional

Analizar las vigas, piezas curvas, elementos sometidos

a fatiga, impacto y flexión asimétrica que aparecen en

los elementos

Analizar las deformaciones producidas en diferentes tipos de vigas utilizando métodos

establecidos para resolver problemas básicos de ingeniería

Analizar los esfuerzos en un punto para elementos sometidos a diferentes tipos de cargas empleando el

método analítico y aplicando el círculo de Mohr para la solución de problemas básicos de ingeniería

Utiliza los lenguajes lógico, formal, matemático, icónico, verbal y no verbal de

acuerdo a su etapa de vida, para comprender, interpretar y expresar ideas, sentimientos, teorías y corrientes de pensamiento con un

enfoque ecuménico

Analizar las vigas, piezas curvas, elementos sometidos

a fatiga, impacto y flexión asimétrica utilizando métodos establecidos

Analizar elementos sometidos a cargas repetidas utilizando métodos establecidos para resolver

problemas básicos de ingeniería

Utiliza los métodos y técnicas de investigación tradicionales y de

vanguardia para el desarrollo de su trabajo académico, el ejercicio de su

profesión y la generación de conocimientos

Analizar las vigas, piezas curvas, elementos sometidos a fatiga,

impacto y flexión asimétrica que aparecen en los elementos de

maquina para resolver problemas básicos de ingeniería

en la aplicación de temas de diseño de elementos de

máquinas

Determinar los esfuerzos en vigas curvas y vigas sometidas a cargas asimétricas utilizando métodos

establecidos para resolver problemas básicos de ingeniería

Analizar los Esfuerzos producidos en elementos bajo cargas de impacto utilizando métodos

establecidos para resolver problemas básicos de ingeniería

Personales y de Interacción

Social

Practica los valores promovidos por la UANL: verdad, equidad, honestidad, libertad, solidaridad, respeto a la vida y a los demás,

respeto a la naturaleza, integridad, ética profesional, justicia y responsabilidad, en su ámbito personal y profesional para contribuir a

construir una sociedad sostenible

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Unidad temática 1: Deformación en vigas. Competencias particulares: Analizar las deformaciones producidas en diferentes tipos de vigas utilizando métodos establecidos para resolver problemas básicos de

ingeniería.

Elementos de

Competencia

Evidencias de

aprendizaje Criterios de desempeño Actividades de aprendizaje Contenidos Recursos

Analizar las

deformaciones

producidas en

diferentes tipos

de vigas

utilizando

métodos

establecidos

para resolver

problemas

básicos de

ingeniería.

Resumen de los

conceptos de

deformación

en vigas.

Problemas

resueltos de los

conceptos de

deformación

en vigas.

Resumen de los

conceptos de

deformación en vigas:

� Organización

� Contenido del

resumen

� Conclusiones

� Referencias

Bibliográficas

� Tiempo de

entrega

Problemas resueltos de

los conceptos de

deformación en vigas.

� Procedimiento

� Resultado

� Tiempo de

entrega

Investigar y elaborar un

resumen de los conceptos de

Deformación en vigas

estáticamente determinadas

por el método de doble

integración y vigas

estáticamente indeterminadas

por el método de tres

momentos, para su discusión y

análisis a través de actividades

que apoyen el aprendizaje del

estudiante.

Resolución de problemas

empleando los principios

básicos utilizando diversas

técnicas de aprendizaje

Deformación en vigas

estáticamente

determinadas por el

método de doble

integración.

Deformación y cálculo

de reacciones en vigas

estáticamente

indeterminadas por el

método de tres

momentos.

Libro de texto o

de apoyo

Pintaron

Salón de clase

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Unidad temática 2: Análisis de esfuerzo en un punto. Competencias particulares: Analizar los esfuerzos en un punto para elementos sometidos a diferentes tipos de cargas empleando el método analítico y aplicando el círculo

de Mohr para la solución de problemas básicos de ingeniería.

Elementos de

Competencia

Evidencias de

aprendizaje Criterios de desempeño Actividades de aprendizaje Contenidos Recursos

Analizar los esfuerzos

en un punto para

elementos sometidos

a diferentes tipos de

cargas empleando el

método analítico y el

círculo de Mohr para

la solución de

problemas básicos de

ingeniería.

Resumen de

esfuerzo en un

punto empleando

el método

analítico y el

circulo de Mohr.

Problemas

resueltos de

esfuerzo en un

punto empleando

el método

analítico y el

circulo de Mohr.

Resumen de los conceptos

de esfuerzo en un punto

mediante el método

analítico y el circulo de

Mohr:

� Organización

� Contenido del

resumen

� Conclusiones

� Referencias

Bibliográficas

� Tiempo de entrega

Problemas resueltos de

esfuerzo en un punto

mediante el método

analítico y el circulo de

Mohr:

� Procedimiento

� Resultado

� Tiempo de entrega

Investigar y elaborar un

resumen de los conceptos de

esfuerzo en un punto

empleando el método analítico

y el circulo de Mohr para su

discusión y análisis a través de

actividades que apoyen el

aprendizaje del estudiante

Resolución de problemas

empleando la el método

analítico y el circulo de Mohr

utilizando diversas técnicas de

aprendizaje

Esfuerzos en un

punto:

• Calculo

analítico.

• Circulo de

Mohr.

Libro de texto

o de apoyo

Pintarrón

Salón de clase

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Unidad temática 3: Cargas repetidas Competencias particulares: Analizar elementos sometidos a cargas repetidas utilizando métodos establecidos para resolver problemas básicos de ingeniería.

Elementos de

Competencia

Evidencias de

aprendizaje Criterios de desempeño Actividades de aprendizaje Contenidos Recursos

Analizar

elementos

sometidos a

cargas repetidas

utilizando

métodos

establecidos

para resolver

problemas

básicos de

ingeniería.

Resumen de los

conceptos fatiga y

concentraciones

de esfuerzo.

Problemas

resueltos de los

conceptos fatiga y

concentraciones

de esfuerzo.

Resumen y problemas

resueltos de los conceptos de

fatiga utilizando tablas de

concentración de esfuerzo:

� Organización

� Contenido del resumen

� Conclusiones

� Referencias Bibliográficas

� Tiempo de entrega

Problemas resueltos de los

conceptos de fatiga utilizando

tablas de concentración de

esfuerzo:

� Procedimiento

� Resultados

� Tiempo de entrega

Investigar y elaborar un

resumen de los conceptos de

fatiga y concentración de

esfuerzo para su discusión y

análisis a través de actividades

que apoyen el aprendizaje del

estudiante.

Resolución de problemas

empleando la ecuación de

fatiga y tablas de

concentraciones de esfuerzo

utilizando diversas técnicas de

aprendizaje.

Concentración de

esfuerzos.

Fatiga.

Libro de texto o

de apoyo

Pintarrón

Salón de clase

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Unidad temática 4: Esfuerzos en vigas curvas y vigas con cargas asimétricas Competencias particulares: Determinar los esfuerzos en vigas curvas y vigas sometidas a cargas asimétricas utilizando métodos establecidos para resolver problemas

básicos de ingeniería.

Elementos de

Competencia

Evidencias de

aprendizaje Criterios de desempeño Actividades de aprendizaje Contenidos Recursos

Determinar los

esfuerzos en

vigas curvas y

vigas sometidas

a cargas

asimétricas

utilizando

métodos

establecidos

para resolver

problemas

básicos de

ingeniería.

Resumen de los

conceptos de

vigas curvas,

factor de

corrección y

flexión

asimétrica.

Problemas

resueltos

respecto a

esfuerzo en vigas

curvas y vigas

sometidas a

cargas

asimétricas.

Resumen de los conceptos de

vigas curvas, factor de

corrección y flexión asimétrica.

� Organización

� Contenido del resumen

� Conclusiones

� Referencias Bibliográficas

� Tiempo de entrega

Problemas resueltos respecto

a esfuerzo en vigas curvas

(anillos y ganchos) y vigas

sometidas a cargas asimétrica.

� Procedimiento

� Resultados

� Tiempo de entrega

Investigar y elaborar un

resumen de los conceptos de

vigas curvas, factor de

corrección y flexión asimétrica

a través de actividades que

apoyen el aprendizaje del

estudiante

Resolución de problemas de

esfuerzos en:

• Vigas Curvas.

• Vigas sometidas a

Cargas Asimétrica

Vigas Curvas.

Factor de

corrección.

Esfuerzos

combinados en

anillos y ganchos.

Vigas sometidas a

Cargas

Asimétricas.

Esfuerzos

producidos por

Cargas

Asimétricas.

Libro de texto o

de apoyo

Pintarrón

Salón de clase

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Unidad temática 5: Esfuerzos producidos en elementos bajo cargas de impacto Competencias particulares: Analizar los Esfuerzos producidos en elementos bajo cargas de impacto utilizando métodos establecidos para resolver problemas básicos de

ingeniería.

Elementos de

Competencia

Evidencias de

aprendizaje Criterios de desempeño Actividades de aprendizaje Contenidos Recursos

Analizar los

Esfuerzos

producidos en

elementos bajo

cargas de

impacto

utilizando

métodos

establecidos

para resolver

problemas

básicos de

ingeniería.

Resumen de los

conceptos de

Carga de

impacto.

Problemas

resueltos de los

conceptos de

Carga de

impacto.

Resumen de los conceptos de

vigas curvas, factor de

corrección y flexión asimétrica.

� Organización

� Contenido del resumen

� Conclusiones

� Referencias Bibliográficas

� Tiempo de entrega

Problemas resueltos de los

conceptos de Carga de

impacto, relación entre

energía y esfuerzo y tenacidad

de un material.

� Procedimiento

� Resultado

� Tiempo de entrega

Investigar y elaborar un

resumen de los conceptos de

Esfuerzos producidos en

elementos bajo cargas de

impacto a través de

actividades que apoyen el

aprendizaje del estudiante

Resolución de problemas de

esfuerzos y deformación en

elementos bajo cargas de

impacto.

Cargas de

impacto

Carga estática

equivalente.

Relación entre

energía y

esfuerzo.

Tenacidad de un

material.

Libro de texto o

de apoyo

Pintarrón

Salón de clase

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Evaluación integral de procesos y productos (ponderación /evaluación sumativa) Evidencia Ponderación

Resumen de los conceptos de deformación en vigas. 2%

Problemas resueltos de los conceptos de deformación en vigas. 6%

Resumen de esfuerzo en un punto empleando el método analítico y el circulo de Mohr. 2%

Problemas resueltos de esfuerzo en un punto empleando el método analítico y el circulo de Mohr. 6%

Resumen de los conceptos fatiga y concentraciones de esfuerzo. 2%

Problemas resueltos de los conceptos fatiga y concentraciones de esfuerzo. 6%

Resumen de los conceptos de vigas curvas, factor de corrección y flexión asimétrica. 2%

Problemas resueltos respecto a esfuerzo en vigas curvas y vigas sometidas a cargas asimétricas. 6%

Resumen de los conceptos de Carga de impacto. 2%

Problemas resueltos de los conceptos de Carga de impacto. 6%

Examen de medio curso 25%

Examen ordinario 25%

Producto integrador de aprendizaje: Producto integrador 10 %

Al finalizar esta unidad de aprendizaje el estudiante deberá demostrar sus habilidades y conocimientos obtenidos en el curso solucionando un

problema propuesto por la academia que involucre el apoyo de un software. El problema propuesto debe involucrar la aplicación de conceptos

de las unidades temáticas de las unidades de aprendizaje de Ingeniería de Materiales en el análisis de elementos sometido a diferentes tipos de

cargas.

Fuentes de apoyo y consulta:

� Libro: Resistencia de Materiales

Autor: Andrew Pytel y Ferdinand Singer

Editorial: Oxford

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� Libro: Mechanics of Materials

Autor: Ferdinand Beer y Rusell Johnston

Editorial: Mc Graw Hill

� Libro: Resistencia de Materiales

Autor: Robert Mott

Editorial: Prentrice Hall

� Tema: Circulo de Mohr

Liga: http://es.extpdf.com/problemas-resueltos-circulo-mohr-pdf.html#a4

Fecha última revisión: 26 septiembre 2013

Revista: Somos Mecatrónica.

Liga: http//www.somosmecatronica.net/

Fecha última revisión: 26 septiembre 2013

Perfil del docente: El profesor deberá tener grado mínimo de Ingeniería preferentemente maestría y/o doctorado en Ingeniería mecánica o en ramas afines, que

demuestre conocimiento, habilidad y experiencia en el área de Ingeniería de Materiales, así como en el dominio de un segundo idioma (Ingles).

Ficha bibliográfica del profesor: MC Dante Alberto Jiménez Domínguez.- Maestro de la FIME con 21 años de impartir la materia de Ingeniería de Materiales, con perfil PROMEP

MC Jesús Herrera Bocanegra.- Maestro de la FIME con 13 años de impartir la materia de Ingeniería de Materiales

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JEFATURA DE ACADEMIA JEFATURA DE DEPARTAMENTO

COORDINACIÓN DE LA DIVISIÓN SUBDIRECCIÓN ACADÉMICA DE MATERIALES