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HUANCAYO – 2017 - I

ARMANDO CALCINA SOTELO

UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERÍA Escuela Profesional de Ingeniería Civil

Sílabo I.

DATOS GENERALES: 1.1. Asignatura 1.2. Código 1.3. Ciclo Académico 1.4. Créditos 1.5. Carácter 1.6. Área de Formación Profesional 1.7. Prelación 1.8. Plan de Estudios 1.9. Semestre Académico 1.10. Duración 1.11. Número de horas semanales 1.11.1 Horas Teóricas 1.11.2 Horas Prácticas 1.12. Inicio de clases 1.13. Finalización de clases 1.14. Lugar de clases

1.14.1. Teoría 1.14.2. Práctica 1.15. Docentes responsables

: Estática del cuerpo rígido : 322145 : IV : 03 : Teórico - práctico : Tecnológica básica : Ninguno : 2015 : 2017 - I : 1 semestre : 04 : 02 : 02 : 03 de abril de 2017 : 30 de julio de 2017 : C.U. Chorrillos : Aulas C.U. Chorrillos : Aulas C.U. Chorrillos : Ing. CALCINA SOTELO, Armando Felipe : Ing. DEMETRIO LEON, Ayala.

II.

SUMILLA: Asignatura del área tecnológica básica de carácter teórico – práctico, cuyo propósito es desarrollar el conocimiento de las relaciones entre las fuerzas que actúan en un cuerpo rígido. Su temática comprende: sistemas de fuerzas concurrentes, equilibrio de la partícula, sistemas generales de fuerzas, equilibrio de cuerpos rígidos, centros de gravedad y fuerzas distribuidas, análisis de estructuras, fuerzas internas, fricción, momentos de inercia, geometría de los desplazamientos pequeños, método del trabajo virtual.

III.

RASGO DEL PERFIL DEL EGRESADO QUE SE RELACIONA CON LA UNIDAD DE EJECUCION CURRICULAR Investiga en las áreas del ejercicio profesional: Estructuras, hidráulica, geotecnia, transportes, construcción y gestión.

IV.

OBJETIVO GENERAL: Conocer los principios fundamentales de estática del cuerpo rígido, utilizando el método inductivo – deductivo en el desarrollo de problemas de estructuras isostáticos, para su aplicación en la ingeniería civil.

V.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS: 5.1 Reconocer los diversos problemas de sistemas de fuerzas concurrentes y fuerzas distribuidas, mediante operaciones con vectores, para la aplicación en solución de casos reales en la ingeniería civil.

5.2 Identificar problemas sobre equilibrio de los cuerpos rígidos, utilizando el uso de diagramas de cuerpo rígido, para la correcta aplicación en ingeniería civil. 5.3 Resolver problemas sobre análisis estructural, fuerzas internas en vigas isostáticas, utilizando los diversos métodos de solución, para la aplicación a casos reales en la ingeniería civil. 5.4 Analizar problemas sobre fricción y trabajo virtual, mediante la geometría de los desplazamientos tos pequeños, para la aplicación en ingeniería. VI.- CRONOGRAMA Y CONTENIDOS

PRIMERA UNIDAD: SISTEMAS DE FUERZAS CONCURRENTES Y FUERZAS DISTRIBUIDAS. SEMANA

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2

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CONTENIDO             

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        

Exposición del silabo. Fuerzas. Vector de posición. Vector unitario Condiciones equilibrio. Diagrama de cuerpo libre. Aplicaciones. Momento de una fuerza con respecto a un punto. Momento de una fuerza con respecto a un eje. Principio de momentos. Sistemas equivalentes. PRACTICA CALIFICADA Centro de gravedad y centro de masa para un sistema de partículas. Centro de gravedad y de masa para un cuerpo rígido Centro de gravedad para una línea, área y volumen. Método de integración y de áreas compuestas. Momento de inercia. Teorema de los ejes paralelos. Radio de giro. Producto de inercia. Método de integración. Momentos principales PRACTICA CALIFICADA

% DE AVANCE 6

13

20

26

33

SEGUNDA UNIDAD: EQUILIBRIO DE CUERPOS RIGIDOS SEMANA

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CONTENIDO      

Condiciones de equilibrio. Diagrama de cuerpo libre. Apoyo y restricciones en sistemas bidimensionales. Apoyo y restricciones en sistemas tridimensionales. Aplicaciones diversas EXAMEN PARCIAL

% DE AVANCE 40

43

TERCERA UNIDAD: ANALISIS ESTRUCTURAL, FUERZAS INTERNAS. SEMANA

CONTENIDO

8

 Introducción: Análisis estructural.

9

 Método de nudos.  Método de secciones.  Fuerza nula.

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12

13

              

Teoría general de marcos. Aplicaciones PRACTICA CALIFICADA Vigas. Método de secciones. Relaciones entre carga distribuida, fuerza cortante y momento. Convención de signos. Diagrama de fuerza cortante. Diagrama de momentos flector. Cables. Cables con carga concentrada. Cable con cargas distribuidas. Cable parabólico. Catenaria. PRACTICA CALIFICADA

% DE AVANCE 50 57

65

71

78 82

CUARTA UNIDAD: FRICCION Y TRABAJO VIRTUAL. SEMANA

14

15 16

17 VII.

CONTENIDO          

Fricción. Tipos de fricción. Fricción seca. Definición de trabajo y trabajo virtual. Trabajo virtual para partículas. Principio del trabajo virtual para un sistema de cuerpo rígido Energía potencial Criterio de la energía potencial para el equilibrio EXAMEN FINAL EXAMEN COMPLEMENTARIO

ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS: En las sesiones de clase se utilizarán: 6.1. ESTRATEGIAS  Potenciar una actitud activa  Debatir con los estudiantes  Compartir el conocimiento en grupo 6.2. MÉTODOS:  Método inductivo  Método deductivo 6.3 TÉCNICAS:  Expositivo, dialogado

% DE AVANCE 87

95 100

VII. RECURSOS Y MATERIALES: En el desarrollo de la unidad de ejecución curricular se hará uso de: 7.1. MEDIOS Y MATERIALES EDUCATIVOS  Visuales: pizarra, computadora  Auditivos: discurso oral, escucha activa.  De enseñanza: diapositivas, plumones y mota  Módulos de aprendizaje. 7.2. INFRAESTRUCTURA  Aulas de la facultad VIIII. EVALUACIÓN: 8.1. REQUISITOS DE APROBACION:  Asistencia obligatoria a clases teóricas y prácticas en un mínimo del 70%  Obtener nota final 10.5 8.2. Examen parcial: 1° Examen parcial (1EP): del 12/05/14 al 17/05/14 Tarea Académica I (T.A.1)  Prácticas calificadas (según cronograma)  Prácticas dirigidas (opcional)  Trabajo de investigación. 8.3. Examen Final: 2° Examen parcial (2EP): del 21/07/14 al 26/07/14 3º Examen Complementario (EC): 30/07/14 y 31/07/14 Tarea Académica 2 (T.A.2)  Prácticas calificadas (según cronograma)  Prácticas dirigidas (opcional)  Trabajo de investigación. IX. BIBLIOGRAFÍA:

9.1 Bibliografía Básica 1

HIBBELER R. C. Ingeniería Mecánica, Estática, editorial Prentice (2010) Hall, Duodécima edición, México 9.2 Bibliografía Complementaria 1 BEDFORD & Mecánica para ingeniería, Estática. USA FOWLER (1996) 2 3

BEER & JHONSTON Mecánica vectorial para ingenieros, Estática, editorial Mc Graw Hill, Bogotá, Colombia (2002) BELA I. SANDOR Ingeniería Mecánica-Estática. Edit. Prentice Hall. México. (1993)

4

MERIAM, (1998)

J.

5

RILEY-STURGES (1996)

6

SHAMES, (1980)

L. “Estática” editorial Jhon Willey. México Ingeniería Mecánica - Estática. Edit. Reverte S.A. México

IRVIG H. Ingeniería Mecánica Estática. Edit. Harla. México

Ing. CALCINA SOTELO, Armando DOCENTE de la U.E.C.

Ing. LEON AYALA, Demetrio

DOCENTE de la U.E.C.