UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA FACULTAD DE INGENIERA ELCTRICA Y ELECTRNICA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERA DE TELECOMUNICACIONES (Aprobado en Consejo de Facultad en Sesin Extraordinaria N 13-00 del 24/07/2001)

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SYLLABUS

EC-119 MECNICA DE SLIDOS

ESPECIALIDAD :TELECOMUNICACIONES CICLO :TERCERO CREDITOS :04 AO :SEGUNDO HORAS/SEMANA :T4/P2 REGIMEN :OBLIGATORIO PRE-REQUISITO :FI204 EVALUACION :TIPO G OBJETIVOS Capacitar al estudiante en el manejo terico y prctico de herramientas de la Fsica tiles en el desarrollo de modelos matemticos de sistemas dinmicos mecnicos como se requieren en posteriores estudios de Control Automtico y Robtica, as como tambin dar los fundamentos tericos necesarios para comprender y aplicar tcnicas de diseo de elementos de mquinas relacionadas en las carreras de Ingeniera Elctrica y Electrnica. RESUMEN Esttica de cuerpos rgidos. Estructuras. Resistencia de materiales. Dinmica newtoniana, Dinmica de Lagrange. Aplicaciones a la robtica y al diseo de elementos de mquinas. CONTENIDO: Captulo 1.- FUERZAS Y EQUILIBRIO DE PARTICULAS Y CUERPO RIGIDO Momento de una fuerza respecto a un punto y a un eje, momento de un par de fuerzas y resultante de un sistema de fuerzas. Equilibrio de una partcula y de un Cuerpo rgido. Aplicaciones. Captulo 2.- ESTRUCTURAS Y MAQUINAS SIMPLES Estructuras en equilibrio, armaduras: mtodo de los nudos y secciones. Bastidores y mquinas. Aplicaciones. Captulo 3.- FUERZAS DISTRIBUIDAS Centroides y centros de gravedad de: lneas, reas, volumen. Momentos de inercia. Aplicaciones. Captulo 4.- ROZAMIENTO CABLES Y TRABAJO VIRTUAL Rozamiento y casos. Cables parablicos y catenaria. Trabajo virtual y energa potencial. Aplicaciones.

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Captulo 5.- ESFUERZOS Y DEFORMACIONES

Introduccin, Esfuerzo y cargas permisibles. Esfuerzos de deformaciones por cargas concentradas: Ley de Hooke. Esfuerzo y deformaciones por peso propio. Esfuerzo y deformaciones por fuerzas centrfuga. Esfuerzo y deformaciones por temperatura. Aplicaciones

Captulo 6.- ANLISIS DE ESFUERZOS Y DEFORMACIONES

Variacin del esfuerzo en traccin y comprensin simple. Crculo de Mohr. Mdulo de Poisson. Relaciones generales del esfuerzo. Deformacin y las constantes elsticas. Aplicaciones

Captulo 7.- MIEMBROS SUJETOS A FLEXIN-VIGAS

Introduccin y tipos de vigas. Fuerzas cortantes. Momentos flectores-Cargas mviles. Diseo de vigas por flexin y corte. Aplicaciones.

Captulo 8.- CINEMTICA Y DINMICA DE LA PARTCULA NEWTONIANA

Cinemtica de la partcula. Tipos de movimientos: coordenadas cartesianas, polares y cilndricas. Movimiento relativo. Dinmica de la partcula: Segunda Ley de Newton, Trabajo y energa. Cantidad de movimiento. Impulso y momento. Sistemas de partculas. Aplicaciones.

Captulo 9.- CINEMTICA Y DINMICA DEL SLIDO RIGIDO NEWTONIANA

Cinemtica del slido rgido: Movimiento de traslacin, rotacin, alrededor de un punto fijo, alrededor de un eje fijo. Cinemtica plana del slido rgido. Dinmica plana del slido rgido: Fuerza, aceleracin, trabajo, energa y momento. Cinemtica y dinmica del slido rgido tridimensional. Aplicaciones.

Captulo 10.- DINMICA DE LAGRANGE

Fundamentos. Ecuaciones del movimiento de Lagrange para una partcula. Ecuaciones de Lagrange para un sistema de partculas. Sistemas conservativos. Sistemas no conservativos. Estudio de la dinmica de los cuerpos rgidos de Lagrange. Aplicacin de las ecuaciones de Lagrange a sistemas elctricos y electromagnticos. Ecuaciones del movimiento de Hamilton. Principio de Hamilton. Modelamiento matemtico y simulacin de sistemas dinmicos mecnicos. Aplicaciones a la robtica.

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS

1.- INGENIERIA MECANICA: ESTATICA, PYTEL ANDREW, Ed THOMSON

2.- INGENIERIA MECANICA: DINAMICA, PYTEL ANDREW, Ed. THOMSON

3.- MECNICA DE MATERIALES: GERE JAMES H., ED. THOMSON

4.- MECNICA PARA INGENIEROS: ESTTICA, SHAMES IRVING H. , ED. PEARSON

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5.- MECNICA PARA INGENIEROS: DINMICA, SHAMES IRVING H., ED. PEARSON

6.- MECNICA DE SLIDOS: POPOV ECOR P., EDIT. PEARSON

7.- MECNICA VECTORIAL PARA INGENIEROS: ESTATICA. FERDINAND P. BEER &E. RUSSEL JOHNSTON. ED., Mc GRAW-HILL, 1998.

8.- MECNICA VECTORIAL PARA INGENIEROS. DINMICA. FERDINAND P. . ED., Mc GRAW-HILL, 1998.

9.- DINMICA DE LAGRANGE. DARE A. WELLS. ED, Mc GRAW-HILL, 1972.

10.- ROBOTICA. CONTROL, VISION e INTELIGENCIA. Fu, GONZALES, LEE. ED., Mc GRAW-HILL 1992.

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