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• Lolis Rivera Solis

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Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ingeniería

PLAN DE ESTUDIOS (PE): LICENCIATURA EN INGENIERÍA MECÁNICA Y ELECTRICA

AREA: CIENCIAS DE LA INGENIERÍA

ASIGNATURA: MECÁNICA DE SÓLIDOS II

CÓDIGO: IMEM-008

CRÉDITOS: 5

FECHA: Febrero 2009.

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INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ingeniería 1. DATOS GENERALES Nivel Educativo: Licenciatura Nombre del Plan de Estudios: Licenciatura en Ingeniería Mecánica y Eléctrica

Modalidad Académica: Mixta

Nombre de la Asignatura: Mecánica de Sólidos II

Ubicación: Nivel Básico (Ciencias de la Ingeniería) Correlación: Asignaturas Precedentes: Precálculo, Estática y Mecánica de sólidos I Asignaturas Consecuentes: Ninguna Conocimientos: De Estática, Mecánica de sólidos I, Calculo diferencial e integral y Algebra lineal, asociados a la geometría descriptiva y trigonometría de cuerpos sólidos. Habilidades: Conocimientos, habilidades, actitudes y Capacidad de análisis, comparación y evaluación, valores previos: del comportamiento de las geometrías solidas, y de sus propiedades mecánicas. Actitudes: Disponibilidad para el aprendizaje, el estudio individual y el análisis introspectivo, para fortalecer asociaciones cognitivas en el procesamiento de situaciones de análisis complejo.

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Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ingeniería 2. CARGA HORARIA DEL ESTUDIANTE (Ver matriz 1) Teoría

Práctica

Total de horas por periodo

Horas teoría y práctica (16 horas = 1 crédito)

3

2

80

5

Total

48

32

80

5

Concepto

Horas por periodo

Número de créditos

3. REVISIONES Y ACTUALIZACIONES Mtro. Antonio Macías Cervantes Ing. Manuel Zapata Autores: Ing. Ezequiel Grande Ing. Juan Manuel González Salgado Fecha de diseño: 2003 Fecha de la última actualización: Febrero 2009 Fecha de aprobación por parte de la academia de área Fecha de aprobación por parte de CDESCUA Fecha de revisión del Secretario Académico Ing. Víctor Galindo López, Dr. Filiberto Candia García, M. en C. ANTONIO MACÍAS, Dr. Martín Salazar, Ing. Miguel Revisores: Moreno, Dr. Nicolás Grijalva, Dr. Edgar Barona, Ing. Ezequiel Grande, Dr. Alejandro bautista. Se modifica y plantean nuevos objetivos y el alcance de la Sinopsis de la revisión y/o asignatura se hace más amplio buscando impactar en otras actualización: áreas de la ingeniería.

4. PERFIL DESEABLE DEL PROFESOR (A) PARA IMPARTIR LA ASIGNATURA: Licenciatura en Ingeniería Mecánica, Ingeniería Mecánica y Disciplina profesional: Eléctrica, Ingeniería Civil o afín. Maestría o Licenciatura con mínimo 5 años de experiencia Nivel académico: laboral. Experiencia docente: Deseable Experiencia profesional: 3 años de experiencia en industria

5. OBJETIVOS: INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

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Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ingeniería 5.1 Educacional: Comprenderá el comportamiento de los materiales sólidos ante las solicitaciones del diseño mecánico, mediante el análisis del comportamiento de las propiedades mecánicas a través de los criterios de falla. 5.2 General: Que el alumno adquiera los conocimientos teóricos sobre el comportamiento de los materiales a la acción de las cargas aplicadas, sus características geométricas y sus reacciones a las fuerzas cortantes, momento flexionante, torsión en barras circulares, deformaciones y desplazamientos en barras, cargas combinadas ,flexión , flexo-torsión , estabilidad elástica, esfuerzo plano y estado triaxial de esfuerzos. 5.3. Específicos:  Conocer el comportamiento de las variables de los esfuerzos cortantes en vigas.  Conocer el comportamiento de las variables de las deformaciones y desplazamientos en barras.  Conocer el comportamiento en torsión de barras circulares.  Conocer la acción y reacción de cargas combinadas.  Conocimiento de la teoría de la estabilidad elástica.  Conocer la naturaleza de las transformaciones de esfuerzo

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Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ingeniería 6. REPRESENTACIÓN GRÁFICA DE LA ASIGNATURA:

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Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ingeniería 7. CONTENIDO Unidad

I.- Esfuerzos en vigas (temas avanzados)

II.- Análisis de esfuerzos y deformaciones unitarias

III.- Aplicaciones del esfuerzo plano (recipientes a presión, vigas y cargas combinadas)

IV.- Deflexiones de vigas

Objetivo Específic o

Contenido Temático/Actividades de aprendizaje

 Vigas compuestas  Método de la sección transformada  Vigas doblemente simétricas con cargas inclinadas  Flexión de vigas asimétricas  Concepto de centro de cortante Esfuerzos cortantes en vigas con secciones transversales abiertas de pared delgada  Esfuerzos cortantes en una viga de patín ancho  Centro de cortante en secciones abiertas de pared delgada Flexión elastoplástica  Esfuerzo plano  Esfuerzos principales y esfuerzos cortantes máximos  Círculo de Mohr para esfuerzo plano  Ley de Hooke para esfuerzo plano  Deformación unitaria plana  Recipientes esféricos a presión  Recipientes cilíndricos a presión  Esfuerzos máximos en vigas  Cargas combinadas  Ecuaciones diferenciales de la curva de deflexión  Deflexiones por integración de la ecuación del momento flexionante  Deflexiones por integración de las ecuaciones de la fuerza

Bibliografía CompleBásica mentaria

Mechanics of Materials. James Gere / Barry J. Goodno. 7ma. Edición. ISBN: 9708300403

Mechanics Of Materials. Beer & Johnston / Elwood Russell Johnston / Ferdinand Pierre Beer. 5ta. Edición ISBN: 978 607150263 6

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Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ingeniería Unidad

V.- Vigas estáticamente indeterminadas

VI.- Columnas

Objetivo Específic o

Contenido Temático/Actividades de aprendizaje

Bibliografía CompleBásica mentaria

cortante y de la carga  Método de superposición Método área-momento  Vigas no prismáticas  Energía de deformación por flexión  Teorema de Castigliano  Deflexiones producidas por impacto  Efectos de temperatura  Tipos de vigas estáticamente indeterminadas  Análisis de la curva de deflexión con las ecuaciones diferenciales  Método de superposición Efectos de la temperatura  Desplazamientos longitudinales en los extremos de una viga  Pandeo y estabilidad  Columnas con extremos articulados  Columnas con otras condiciones de soporte  Columnas con otras cargas axiales excéntricas  Fórmula de secante para columnas  Comportamiento elástico e inelástico de columnas  Pandeo inelástico  Fórmulas de diseño para columnas

Nota: La bibliografía deberá ser amplia, actualizada (no mayor a cinco años) con ligas, portales y páginas de Internet, se recomienda utilizar el modelo editorial que manejen en su unidad académica (APA, MLA, Chicago, etc.) para referir la bibliografía

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Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ingeniería 8.CONTRIBUCIÓN DEL PROGRAMA DE ASIGNATURA AL PERFIL DE EGRESO Perfil de egreso (anotar en las siguientes tres columnas, cómo contribuye la Asignatura asignatura al perfil de egreso )

I.- Esfuerzos en vigas (temas avanzados) II.- Análisis de esfuerzos y deformaciones unitarias III.- Aplicaciones del esfuerzo plano (recipientes a presión, vigas y cargas combinadas) IV.- Deflexiones de vigas V.- Vigas estáticamente indeterminadas VI.- Columnas

Conocimientos Conocimientos que le permitan entender las propiedades mecánicas de los materiales. Los conceptos de fuerza axial, la fuerza cortante y el momento flexionante. Así como el concepto de esfuerzos normales ocasionado por fuerzas axiales y por el efecto del momento flexionante. Calcular y dimensionar los elementos mecánicos.

Habilidades

-Habilidad para el análisis del comportamiento de elementos mecánicos, sujetos a diferentes tipos de cargas. -Capacidad de análisis, comparación y evaluación, del comportamiento de las geometrías sólidas, y de sus propiedades mecánicas.

Actitudes y valores

-Disponibilidad para el aprendizaje de los conceptos relacionados con las propiedades mecánicas de los materiales. -Para fortalecer asociaciones cognitivas en el procesamientos de situaciones de análisis complejo. -Disposición al trabajo en equipo.

Asociados a la geometría descriptiva y trigonometría de cuerpos sólidos.

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Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ingeniería 9. Describa cómo el eje o los ejes transversales contribuyen al desarrollo de la asignatura

Eje (s) transversales

Contribución con la asignatura

Formación Humana y Social

Que desarrolle habilidades para el análisis, la reflexión y el juicio crítico, sobre la operación de los sistemas de mecánicos.

Desarrollo de Habilidades en el uso de las Tecnologías de la Información y la Comunicación

Se promoverá la Dimensión Informacional. En ella el estudiante desarrolla habilidades para la búsqueda y selección de información pertinente, utilizando las TIC’s.

Desarrollo de Habilidades del Pensamiento Complejo

Se propiciará en el estudiante, el desarrollo de un pensamiento crítico y creativo, a partir del pensamiento básico, para la solución de problemas de innovación.

Lengua Extranjera

Que el estudiante desarrolle habilidades para comunicarse a través de la expresión oral y escrita en una segunda lengua y en la lengua materna, para la comprensión de textos, y/o artículos.

Innovación y Talento Universitario

Alta participación en Concursos, congresos y talleres de innovación tecnológica donde haya la modalidad de competición, Como congresos en materiales y nuevas tecnologías, SAE, Cluster Automotriz.

Educación para la Investigación

Se involucra en proyectos financiados por CONACYT y la VIEP, fortalece su capacidad científica al estar inscrito en colaboración con empresas y particulares en el desarrollo de nuevos esquemas de innovación tecnológica.

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Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ingeniería 10. ORIENTACIÓN DIDÁCTICO-PEDAGÓGICA. Estrategias y Técnicas de aprendizaje-enseñanza Estrategias de aprendizaje:  Revisión y reflexión sobre problemas mecánicos de los materiales en conjunción de las fuerzas actuantes, momentos flexionante, torsión, cargas combinadas y estabilidad elásticas.  Exposición  Enfoques de búsqueda individual y en equipo.

Recursos didácticos Materiales:  Uso de las TIC’s.  Uso de tablas de elementos estructurales. Artículos en revistas, catálogos, portales, textos, medios de comunicación acerca de:

Estrategias de enseñanza:

   

Aprendizaje cooperativo Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) Ambientes Interactivos de Aprendizaje (AIDA) Pensamiento complejo

 

Problemáticas del entorno industrial. Software de análisis de materiales y geometrías.

Ambientes de aprendizaje:

 

Salón de clases Diferentes entornos donde se desarrolla el estudiante (laboratorio integral de la FI-BUAP).

Actividades y experiencias de aprendizaje: Revisión y actualización del dimensionado y geometrías involucradas en elementos mecánicos. Técnicas a-e



Análisis de geometrías.



Comparación de propiedades mecánicas.



Síntesis de tablas de propiedades mecánicas.



Técnicas de indagación de nuevos materiales. 11

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11. CRITERIOS DE EVALUACIÓN Criterios Exámenes parciales: Tareas y Trabajos de investigación: Prácticas de laboratorio: Proyecto final:

Porcentaje 50 % 15 % 15 % 20 % TOTAL:

100 %

Nota: Los porcentajes de los rubros mencionados serán establecidos por la academia, de acuerdo a los objetivos de cada asignatura.

12. REQUISITOS DE ACREDITACIÓN Cumplir con el Reglamento de Procedimientos y Requisitos de Admisión, Permanencia y Egreso de los Alumnos de la BUAP. Haber aprobado las asignaturas que son pre-requisitos de ésta. El promedio de las calificaciones de los exámenes aplicados deberá ser igual o mayor que 6. Cumplir con las actividades propuestas por el profesor. Asistir al menos a un 80% de las clases para tener derecho a Examen Ordinario. Asistir al menos a un 70% de las clases para tener derecho a Examen Extraordinario. 13. Anexar (copia del acta de la Academia y de la CDESCUA con el Vo. Bo. del Secretario Académico )

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