Mecánica - Facultad de Ingeniería

FACULTAD DE INGENIERÍA
ÁREA MATERIAS COMUNES
Nombre de la materia:
MECANICA C
Clave Facultad: ....................... 1153
Clave CACEI: ..... CB
Clave U.A.S.L.P.: .................... 1300923
No. de créditos: 8
Nivel del Plan de Estudios:.... V
Carrera/Tipo de materia: ........ I.C. / Obligatoria Materia Común
Horas/Clase/Semana: 3
Horas totales/Semestre: 80
Horas/Práctica (y/o Laboratorio): 2
Trabajo extra-clase Horas/Semana: 3
Fecha última de Revisión Curricular: MAYO DEL 2005
Materia(s) requisito: MECANICA B (1152)
JUSTIFICACIÓN
Los cursos de mecánica tienen como principal objetivo
desarrollaren el estudiante de ingeniería la capacidad
de analizar cualquier problema en una forma lógica y
simple. Principalmente el estudio de la cinética se
justifica ampliamente toda vez que una gran parte de los
problemas en ingeniería tienen que ver con el
movimiento y las fuerzas que lo producen. Sirve además
como apoyo para materias posteriores en los planes de
estudio de las carreras de ingeniería.
OBJETIVO DEL CURSO
Estudiar
las
leyes
que
rigen
el
movimiento,
relacionándolo con las causas que lo producen.
CONTENIDO TEMÁTICO
Contenido temático y objetivos por unidad.
1. CINÉTICA DE LA PARTÍCULA.
18 hrs.
Objetivo: El alumno relacionará la masa y
aceleración de la partícula con las fuerzas que actúan
sobre ella, utilizando las leyes de Newton. Entenderá,
además, los diferentes sistemas de unidades.
1.1.- Introducción.
1.2.- Leyes de Newton.
1.3.- Expresión matemática de la segunda ley de
Newton.
1.4.- Concepto de masa.
1.5.- Ecuaciones de movimiento para un punto.
1.6.- Movimiento rectilíneo para una partícula.
1.7.- Movimiento curvilíneo de una partícula.
1.8.- Movimiento bajo una fuerza central.
1.9.- Ley de la gravitación universal.
1.10.-Leyes de Kepler.
2. TRABAJO Y ENERGÍA.
15 hrs.
Objetivo: El alumno entenderá los conceptos
de trabajo y energía, potencia y eficiencia. Comprenderá
la relación existente entre la energía de una partícula y
su movimiento.
2.1.- Introducción.
2.2.- Trabajo de una fuerza.
2.3.- Trabajo de un momento.
2.4.- Energía cinética de una partícula.
2.5.- Principio del trabajo y energía.
2.6.- Energía potencial.
2.7.- Fuerzas conservativas y no conservativas.
2.8.- Principio de conservación de la energía.
2.9.- Potencia y eficiencia.
3. CINÉTICA DE UN SISTEMA DE PARTÍCULAS. 15 hrs.
Objetivo: El alumno entenderá los conceptos
de impulso y cantidad de movimiento. Estudiará el
movimiento de partículas y sistemas de partículas
aplicando el principio de conservación de la cantidad de
movimiento.
3.1.- Impulso y cantidad de movimiento.
3.2.- Centro de masa.
3.3.- Conservación de la cantidad de movimiento.
3.4.- Impacto central directo.
3.5.- Impacto central oblicuo.
3.6.- Momento cinético de una partícula.
3.7.- Momento cinético de un sistema de
partículas.
4.6.- Conservación de la energía. Potencia.
4.7.- Impulso e ímpetu en el sólido rígido.
4.8.- Conservación del momento cinético.
3.8.- Conservación del momento cinético.
3.9.-Sistema de masa variable.
3.10.-Flujo estacionario.
4. CINÉTICA DEL CUERPO RÍGIDO.
20 hrs.
Objetivo: El alumno aplicará los principios
estudiados en las unidades anteriores al estudio del
movimiento de sólidos rígidos, atendiendo a las causas
que lo producen.
4.1.- Introducción.
4.2.- Momento de inercia de masa
4.3.- Movimiento plano del sólido rígido.
4.4.- Principio del trabajo y energía para sólidos
rígidos.
4.5.- Trabajo de las fuerzas aplicadas a un sólido
rígido.
5. VIBRACIONES MECÁNICAS.
10 hrs.
Objetivo: El alumno aplicará los principios de cinética al
movimiento de cuerpos rígidos sujetos a aplicaciones.
5.1.- Introducción.
5.2.- Vibraciones sin amortiguamiento.
5.3.- Vibraciones libres de cuerpos rígidos.
5.4.- Vibraciones forzadas.
5.5.- Vibraciones amortiguadas libres.
5.6.- Vibraciones amortiguadas forzadas.
METODOLOGÍA
Exposición de los temas en clase.
Trabajo grulla en clase.
Trabajo individual extra clase.
EVALUACIÓN
Exámenes escritos parciales.
Trabajos extra clase.
Participación en clase.
80%
15%
5%
Nota. Asistencia como requisito.
BIBLIOGRAFÍA
BIBLIOGRAFÍA BÁSICA.
BEER, F.;JOHNSTON, R.;
MECÁNICA VECTORIAL PARA INGENIEROS. TOMO II
MC GRAW-HILL. MÉXICO 1990.
BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA.
SEELY, F.; ENSING, N.;
MECÁNICA ANALÍTICA PARA INGENIEROS.
UTEHA. MÉXICO.
MC GILL, D.; KING,W.;
MECÁNICA PARA INGENIEROS TOMO II.
GRUPO EDITORIAL IBEROAMERICANA. MÉXICO
1991.