Syllabus
MTC-1015 ESTATICA
MM. OMAR ALEJANDRO PEREZ MARTINEZ
oaperez@itescam.edu.mx
Semestre | Horas Teoría | Horas Práctica | Créditos | Clasificación |
3 | 2 | 2 | 4 | Ciencias Básicas |
Prerrequisitos |
Hace cálculos mediante el uso de la integral definida. | Resuelve, a través del uso de cualquier método, un sistema de ecuaciones lineales de dos y tres incógnitas para calcular los valores de las variables independientes. | Resuelve operaciones vectoriales (coplanares y espaciales) de suma, resta y multiplicación (producto punto, producto cruz y triple producto escalar) para la interpretar los resultados escalares y vectoriales respectivos. | Soluciona situaciones trigonométricas mediante la aplicación de las relaciones de seno, coseno, tangente, ley de senos y cosenos para establecer los parámetros de un triángulo. | Grafica líneas y curvas en el plano y el espacio a través de funciones para la representación de cargas distribuidas. | Clasifica e interpreta las normas en dibujo utilizadas para su implementación, y utiliza las herramientas necesarias para la elaboración de dibujos bidimensionales y tridimensionales. |
Competencias | Atributos de Ingeniería |
Analiza y resuelve situaciones que impliquen el equilibrio de una partícula sometida a la acción de fuerzas concurrentes coplanares o espaciales a través de diversos métodos para calcular las cargas que mantendrían a la partícula estar en estático. | Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería | Reconoce y define los conceptos de momento de una fuerza y par de fuerzas para calcular las cargas que mantendrán a un cuerpo rígido en equilibrio estático. | Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería | Demuestra cómo encontrar la fuerza única y cómo descomponer una fuerza a una fuerza y un par de un sistema de fuerzas que actúan sobre un punto o sobre un cuerpo rígido. | Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería | Obtiene los momentos causados por una fuerza, por un par de fuerzas y momentos proyectados a otros ejes mediante el uso de la multiplicación vectorial para calcular las cargas que mantendrán a un cuerpo rígido en equilibrio estático. | Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería | Identifica los tipos de armaduras existentes tanto para techos como para puentes. | Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas | Determina fuerzas que actúan sobre los componentes de armaduras, marcos de cargas y máquinas usando los métodos de nodos, secciones y desarme para dimensionamiento de perfiles y el cálculo de esfuerzos axiales. | Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería | Explica el concepto de fricción seca haciendo mención de las leyes de Coulomb para determinar la fuerza que actúa en las superficies de los cuerpos cuando están en contacto en una variedad de situaciones. | Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas | Construye e interpreta diagramas de cuerpo libre para el cálculo de reacciones. | Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería | Solucionar y simular problemas, en forma individual o en equipo, mediante el uso de software o cualquier lenguaje, donde estén presentes el equilibrio cuerpos rígidos en un plano y en tres dimensiones. | Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería | Define, interpreta y distingue las tres leyes de Newton para analizar un sistema físico en reposo o movimiento. | Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería | Muestra la obtención del momento de inercia de áreas y de sólidos por el método de los ejes paralelos para obtener el modelo matemático de sistemas mecánicos. | Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería | Define el concepto del primer momento de área para el cálculo de esfuerzos cortantes. | Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería | Formula la ubicación del centroide de línea, área; el centro de volumen y de gravedad en placas y sólidos utilizando la integración o el teorema de Pappus para el cálculo de esfuerzos. | Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería | Precisa el concepto del segundo momento de área para el cálculo de esfuerzos axiales. | Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería |
Normatividad |
1. Para tener derecho a examen el alumno debe tener un mínimo del 80% de asistencias. 2. La tolerancia máxima de ingreso al salón de clases para considerar asistencia, será de 1/4 de la clase. En caso de clases de 2 horas serán 30 minutos y en caso de clases de 1 hora serán 15 minutos. 3. Los trabajos, proyectos y tareas, deberán entregarse en la fecha estipulada, sin tachaduras, en orden y completos. 4. Se espera del alumno buena actitud y disposición para sus compañeros y el maestro, cualquier situación merecedora de llamada de atención será resuelta de manera pertinente. |
Materiales |
Calculadora científica |
Bibliografía disponible en el Itescam | |||||
Título |
Autor |
Editorial |
Edición/Año |
Ejemplares |
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Parámetros de Examen | ||
PARCIAL 1 | De la actividad 1.1.1 a la actividad 3.3.1 | |
PARCIAL 2 | De la actividad 4.1.1 a la actividad 6.1.4 |
Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje) | |
1. Equilibrio de la partícula
1.1. Analiza y resuelve situaciones que impliquen el equilibrio de una partícula sometida a la acción de fuerzas concurrentes coplanares o espaciales a través de diversos métodos para calcular las cargas que mantendrían a la partícula estar en estático. 1.1.1. Realizar búsquedas, individual o en equipo, de información en distintas fuentes acerca de los sistemas de temaes vigentes y las diferentes temaes utilizadas que caracterizan a una fuerza, concepto de fuerza y los diferentes tipos de fuerza a los que ![]() ![]() 1.1.2. Solucionar problemas, en equipo o en forma individual, y contrastar el uso de herramientas disponibles para determinar la resultante de fuerzas concurrentes aplicando los métodos: del paralelogramo, polígono y el analítico de descomposición de fuerza ![]() ![]() 1.1.3. Formar equipos para analizar y solucionar, mediante la construcción de modelos didácticos, situaciones de equilibrio estático donde se involucran fuerzas concurrentes coplanares o tridimensionales. ![]() ![]() ![]() |
2. Momentos y sistemas equivalentes de fuerzas
2.1. Reconoce y define los conceptos de momento de una fuerza y par de fuerzas para calcular las cargas que mantendrán a un cuerpo rígido en equilibrio estático. 2.1.1. Formar equipos para identificar y mostrar, mediante fotografías o video, situaciones reales del entorno en donde estén presentes los conceptos de momentos producidos por una fuerza, momentos causados por un par de fuerzas y momentos proyectados sobre ![]() ![]() ![]() 2.2. Obtiene los momentos causados por una fuerza, por un par de fuerzas y momentos proyectados a otros ejes mediante el uso de la multiplicación vectorial para calcular las cargas que mantendrán a un cuerpo rígido en equilibrio estático. 2.2.1. Formar equipos para solucionar y simular situaciones en donde esté presente los diferentes aspectos del concepto de momento mediante el uso de software o cualquier lenguaje de programación. ![]() ![]() 2.3. Demuestra cómo encontrar la fuerza única y cómo descomponer una fuerza a una fuerza y un par de un sistema de fuerzas que actúan sobre un punto o sobre un cuerpo rígido. 2.3.1. Analizar y resolver problemas y casos de estudio de reducción de sistemas de fuerzas, trabajando en equipo y en forma individual. ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |
3. Equilibrio del cuerpo rígido
3.1. Define, interpreta y distingue las tres leyes de Newton para analizar un sistema físico en reposo o movimiento. 3.1.1. Mediante equipos hacer una búsqueda dentro de su contexto para identificar, clasificar, acopiar y mostrar (haciendo uso de fotografías o video) los diferentes tipos de apoyos relacionados a un cuerpo rígido para mostrarlos en plenaria frente al grupo ![]() ![]() ![]() 3.2. Construye e interpreta diagramas de cuerpo libre para el cálculo de reacciones. 3.2.1. Construir, analizar y mostrar diagramas de cuerpo libre de cuerpos que se encuentran en equilibrio sujetos a fuerzas coplanares o espaciales. ![]() ![]() ![]() 3.3. Solucionar y simular problemas, en forma individual o en equipo, mediante el uso de software o cualquier lenguaje, donde estén presentes el equilibrio cuerpos rígidos en un plano y en tres dimensiones. 3.3.1. Solucionar y simular problemas, en forma individual o en equipo, mediante el uso de software o cualquier lenguaje, donde estén presentes el equilibrio cuerpos rígidos en un plano y en tres dimensiones. ![]() ![]() ![]() |
4. Centroides
4.1. Define el concepto del primer momento de área para el cálculo de esfuerzos cortantes. 4.1.1. Construir modelos planos y tridimensionales con formas variables, de áreas y líneas, en los cuales se calcule el centroide y se muestre la ubicación del mismo en la figura. ![]() ![]() ![]() 4.2. Formula la ubicación del centroide de línea, área; el centro de volumen y de gravedad en placas y sólidos utilizando la integración o el teorema de Pappus para el cálculo de esfuerzos. 4.2.1. Solucionar problemas en equipo o individualmente, para la obtención de las coordenadas centroidales de una línea, área y volumen por integración mediante el uso de un software matemático. ![]() ![]() 4.3. Precisa el concepto del segundo momento de área para el cálculo de esfuerzos axiales. 4.3.1. Solucionar problemas, en equipo o individualmente, para la obtención de las coordenadas centroidales de una línea, área y volumen compuestos mediante el uso de un software o lenguaje de programación. ![]() ![]() ![]() 4.4. Muestra la obtención del momento de inercia de áreas y de sólidos por el método de los ejes paralelos para obtener el modelo matemático de sistemas mecánicos. 4.4.1. Realizar una búsqueda, selección y análisis de información en distintas fuentes respecto a la utilidad del momento de inercia de áreas, radio de giro y momento polar de inercia. ![]() ![]() ![]() 4.4.2. Obtener, individualmente, momentos de inercia de áreas compuestas respecto a cualquier eje coplanar y perpendicular al plano del área. ![]() ![]() ![]() |
5. Análisis de Estructuras
5.1. Identifica los tipos de armaduras existentes tanto para techos como para puentes. 5.1.1. Realizar una búsqueda en distintas fuentes de información respecto a variedad de armaduras usadas para sostener techos y puentes. ![]() ![]() ![]() 5.2. Determina fuerzas que actúan sobre los componentes de armaduras, marcos de cargas y máquinas usando los métodos de nodos, secciones y desarme para dimensionamiento de perfiles y el cálculo de esfuerzos axiales. 5.2.1. Formar equipos para determinar las fuerzas, de tensión o compresión, que actúan en los elementos aplicado los métodos de nodos y secciones. ![]() ![]() ![]() 5.2.2. Simular problemas de caso de armaduras mediante el uso de software o aplicaciones especializadas. ![]() ![]() 5.2.3. Formar equipos para determinar las fuerzas en los componentes de máquinas o marcos de carga aplicando el método de desarme, mostrando los diagramas de cuerpo libre de cada componente. ![]() ![]() ![]() |
6. Fricción
6.1. Explica el concepto de fricción seca haciendo mención de las leyes de Coulomb para determinar la fuerza que actúa en las superficies de los cuerpos cuando están en contacto en una variedad de situaciones. 6.1.1. Lectura comentada, in situ, acerca de las leyes de Coulomb y las variables que intervienen en la fricción. ![]() ![]() ![]() 6.1.2. Construcción de un plano inclinado con el fin de determinar el ángulo de fricción y el ángulo de reposo utilizando combinaciones de materiales. ![]() ![]() 6.1.3. Formar equipos para identificar, mostrar y explicar, mediante fotografías o video, diferentes situaciones reales del entorno en donde esté presente la fuerza de fricción. ![]() ![]() 6.1.4. Hacer uso de un lenguaje de programación para simular situaciones de equilibrio, en donde participe la fricción, para predecir si el cuerpo permanecerá en reposo o se encontrará en una situación de movimiento inminente. ![]() ![]() |
Prácticas de Laboratorio (20232024P) |
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Aula |
Práctica |
Descripción |
Cronogramas (20232024P) | |||
Grupo | Actividad | Fecha | Carrera |
Temas para Segunda Reevaluación |