Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey

Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey
Campus Estado de México
Escuela de Diseño, Ingeniería y Arquitectura
Departamento de Mecatrónica
Datos de la materia
Nombre de la
Estática
materia:
Clave de la
M1003
materia:
Liga al
http://serviciosva.itesm.mx/PlanesEstudio/Consultas/Materias/Consult
programa de
aMaterias.aspx?Form=Consultar_Materias_Sintetico&ClaveMateria=M
la asignatura:
1003&Idioma=ESP
- Reducir un sistema de fuerzas a uno de una resultante y un
momento, aplicando los conceptos de transmisibilidad,
principio de momentos y fuerza y momento resultante.
- Resolver problemas de equilibrio de cuerpo rígido mediante
DCL y las condiciones de equilibrio estático.
- Estimación de centroides, centros de masa, gravedad, y
Competencias
momentos de inercia mediante el principio de momentos y
a desarrollar:
momento segundo de superficies.
- Resolver problemas de equilibrio en 2D en armaduras, vigas
y poleas aplicando las leyes de equilibrio estático, incluyendo
los efectos de la fuerza de fricción.
- Desarrollar trabajo colaborativo a través de la construcción
de un modelo de cuerpo rígido
Código de
- http://sitios.itesm.mx/va/somos/_pdf/c_etica.pdf
ética
Datos del grupo y docente
Horario de clase
Diario: 9:00 a 10:55 am
Asesoría
Diario: 11:00 a 13:00 horas.
Salón:
4206
Nombre del/la docente:
Miguel Angel Ríos Sánchez
[email protected]
Datos de contacto:
Aulas 1, cubículo 9, extensión 2431.
Objetivo general de la asignatura (tomado del programa de estudios):
Resolver problemas de cuerpos rígidos en equilibrio estático mediante la herramienta
de DCL y aplicando las leyes de equilibrio en casos generales y específicos en 2D y
3D.
Políticas generales para el desarrollo del curso:
• Respetar los reglamentos, el académico y general del CEM
• Se pueden aclarar todas las dudas que tengas de manera ordenada.
• No se permite la entrada al salón después de haber terminado de pasar lista.
• No hay exámenes extemporáneos; sólo en casos de fuerza mayor y serán
acumulativos a la fecha en que se presenten.
•
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El alumno es responsable de llevar el control de sus inasistencias (el límite de
faltas es de 2 sesiones).
Servidor de aplicaciones:
En el servidor de aplicaciones podrás encontrar ejercicios que tienes que resolver para
verificar tu aprendizaje.
http://mas.cem.itesm.mx/cursos/marios/
Login: TEC\A00XXXXXX (número de matrícula de seis dígitos, si la tuya es de siete
quita uno de los ceros)
Password: El mismo que usas para revisar tu correo del TEC.
Lugar donde puedes crear tu espacio de aprendizaje.
http://weebly.com
Curso de Estática en aprendizaje móvil
http://winksite.mobi/marios/M1003
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GUÍA DE INSTRUCCIÓN
Tipos de
Evidencia
de
aprendizaj
e
Instrumentos
de Evaluación
Tareas y
exámenes
Lista de coteja
mediante
solución de
tarea y
exámenes.
Tareas y
exámenes
Lista de coteja
mediante
solución de
tarea y
exámenes.
Presentacion
es
conceptuales
de apoyo.
Tareas y
exámenes
Lista de coteja
mediante
solución de
tarea y
exámenes.
Presentacion
es
Tareas y
exámenes
Lista de coteja
mediante
Fech
a
Objetivos de Aprendizaje
para el desarrollo de
competencias
institucionales
Contenidos
Actividades
de
instrucción
Recursos de
Apoyo
Primer parcial
Segú
n
calen
dario
Reducir un sistema de
fuerzas a uno simple
consistente de una
resultante y un momento,
aplicando los conceptos de
transmisibilidad, principio de
momentos y fuerza y
momento resultante
Sistemas de
fuerzas
equivalentes.
Resolución
de
problemas.
Presentacion
es
conceptuales
de apoyo.
Segundo parcial
Segú
n
calen
dario
Resolver problemas de
equilibrio de cuerpo rígido
mediante DCL y las
condiciones de equilibrio
estático.
Resolución
de
problemas.
Presentacion
es
conceptuales
de apoyo.
Tercer parcial
Segú
n
calen
dario
Estimación de centroides,
centros de masa, gravedad,
y momentos de inercia
mediante el principio de
momentos y momento
segundo de superficies.
Resolución
de
problemas.
Cuarto parcial
Segú
n
Resolver problemas de
casos particulares de
Resolución
de
No. de sesión
Equilibrio
bidimensional
y
tridimensional
de cuerpos
rígidos
Centroides,
Centros de
Gravedad,
Cargas
distribuidas y
Momentos de
Inercia.
Armaduras,
vigas y fricción
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calen
dario
Durante el
verano
Segú
n
calen
dario
equilibrio en 2D en
armaduras, vigas y poleas
aplicando las leyes de
equilibrio estático,
incluyendo los efectos de la
fuerza de fricción.
Desarrollar trabajo
colaborativo a través de la
solución de problemas
seca
problemas.
A lo largo de
todo el curso
siguiendo la
secuencia de
temas
Construcción
de material
utilizado para
el
aprendizaje
conceptuales
de apoyo.
Construcción
de la página
en Weebly
solución de
tarea y
exámenes.
Página
electrónica
construida
Rúbrica de
evaluación.
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Metodología de enseñanza-aprendizaje (breve descripción de cómo se
desarrollará el curso):
Aprendizaje colaborativo, resolución de problemas y trabajo individual.
Bibliografía obligatoria y/o básica:
Beer, Johnston, Mazurek. Vector Mechanics for Engineers: Statics; 10ª. Ed. Mc Graw
Hill México (2013). ISBN – v. impresa: 978-0-07-740228-0
Sistema de evaluación:
Calificaciones parciales:
3 Exámenes parciales 60%
La calificación parcial se integrará de la
siguiente manera:
- 60 % examen parcial
- 40 % tareas y resúmenes
Calificación final:
Exámenes parciales: 60 %
Examen final: 30
Proyecto final: 10 %
Síntesis curricular de tu profesor/profesora:
Maestría en Ingeniería Mecánica; Maestría en Ingeniería Civil; Maestría en Ingeniería
de Manufactura; Maestría en Ingeniería Estructural; Maestría en Ingeniería Física;
Doctorado en Ingeniería Mecánica; Doctorado en Ingeniería Civil; Doctorado en
Ingeniería de Manufactura; Doctorado en Ingeniería Estructural; Doctorado en
Ingeniería Física
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Otros:
a. Ejercicios recomendados
Problemas
Observaciones y/o Solución
2.7, 2.15, 2.27, 2.37.
FUERZAS Y SUS COMPONENTES
2.47, 2.52, 2.59, 2.69.
EQUILIBRIO DE LA PARTÍCULA (coplanar)
2.74, 2.82, 2.89, 2.94.
EQUILIBRIO DE LA PARTÍCULA (tres
dimensiones)
3.1, 3.13, 3.21, 3.30, 3.39, 3.50,
3.59, 3.66.
MOMENTO DE UNA FUERZA ALREDEDOR
DE UN PUNTO Y DE UN EJE.
3.105, 3.111, 3.121, 3.127.
SISTEMAS DE FUERZA EQUIVALENTES:
Fuerza ⇔ Fuerza + Par
Fuerzas paralelas coplanares ⇔ Resultante
+ Par
Sistema de fuerzas ⇔ Resultante + Par
24 ejercicios
PRIMER EXAMEN PARCIAL
4.2, 4.14, 4.19, 4.24, 4.29,
4.41, 4.44, 4.53.
EQUILIBRIO
(COPLANAR)
DEL
CUERPO
RÍGIDO
4.91, 4.100, 4.105, 4.114,
4.119, 4.128, 4.135.
EQUILIBRIO DEL CUERPO RÍGIDO (EN TRES
DIMENSIONES)
5.36, 5.40, 5.43, 5.44, 5.50.
CENTRO DE GRAVEDAD, CENTROIDES.
5.2, 5.7, 5.12, 5.14, 5.16.
CENTROIDES DE CUERPOS COMPUESTOS
26 ejercicios
SEGUNDO EXAMEN PARCIAL
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6.1, 6.12, 6.23, 6.30.
ARMADURAS (método de nodos)
6.43, 6.54, 6.68, 6.71.
ARMADURAS (método de secciones)
6.67, 6.71, 6.75, 6.79, 6.82,
6.87, 6.91, 6.106, 6.110,
6.114, 6.127
BASTIDORES Y MÁQUINAS SIMPLES
7.39, 7.46, 7.54, 7.59, 7.65,
7.70, 7.79, 7.90.
VIGAS
24 ejercicios
TERCER EXAMEN PARCIAL
8.5, 8.16, 8.26, 8.34, 8.112,
8.120, 8.128.
ROZAMIENTO
9.1, 9.12, 9.15, 9.25, 9.32,
9.45, 9.50, 9.57.
MOMENTOS SEGUNDOS DE SUPERFICIE (O
DE INERCIA)
15 ejercicios
EXAMEN FINAL
Total (tarea): 90 ejercicios…
Libro de texto:
• Beer, Johnston, Mazurek. Vector Mechanics for Engineers: Statics; 10ª. Ed.
Mc Graw-Hill, México (2013). ISBN – v. impresa: 978-0-07-740228-0.
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b. Desglose de temario analítico.
0.- REPASO DE ALGUNOS CONCEPTOS
IMPORTANTES.
Capítulo 1 del libro de texto.
1a.- SISTEMAS DE FUERZAS
CONCURRENTES.
Capítulo 2 completo
1b.- SISTEMAS DE FUERZAS
EQUIVALENTES.
Capítulo 3 de la sección 3.1 a la
sección 3.18 exclusivamente
2.- EQUILIBRIO BIDIMENSIONAL Y
TRIDIMENSIONAL DE CUERPOS
RÍGIDOS.
Capítulo 4 completo.
4.- CENTROIDES, CENTROS DE GRAVEDAD
Y CARGAS DISTRIBUIDAS.
Capítulo 5 de la sección 5.1 a la 5.6
exclusivamente.
3.- ANÁLISIS DE ARMADURAS PLANAS.
Capítulo 6 (tema 6.4 y 6.7 es de
autoestudio).
5.- VIGAS.
Capítulo 7 de la sección 7.1 a la 7.6
exclusivamente.
6.- FRICCIÓN SECA.
Capítulo 8 de la sección 8.1 a la 8.4 y
la 8.10.
7.- MOMENTO DE INERCIA DE ÁREAS.
Capítulo 9 de la sección 9.1 a la 9.7
exclusivamente.
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c. Programación
Sesión
4 jun
4 jun
5 jun
6 jun
7 jun
10 jun
11 jun
11 jun
12 jun
12 jun
13 jun
14 jun
17 jun
17 jun
18 jun
19 jun
20 jun
20 jun
21 jun
24 jun
25 jun
26 jun
Tema/Subtema
Introducción y conceptos básicos
Definir los vectores de fuerza, posición y
unitarios
Equilibrio de fuerzas
Principio de transmisibilidad
Momento de una fuerza con respecto a un
punto
Momento de una fuerza con respecto a una
línea
Momento de una fuerza con respecto a una
línea
Reducción de un sistema de fuerzas
Actividades
Exposición del Profesor
Trabajo colaborativo
Sesión de ejercicios
Trabajo Colaborativo
Exposición del Profesor
Sesión de ejercicios.
Sesión de ejercicios.
Sesión de ejercicios.
st
1 Examen Parcial
Diagramas de cuerpo libre
Exposición del Profesor
Equilibrio de cuerpos en un plano
Sesión de ejercicios.
Equilibro de cuerpos rígidos en un plano
Trabajo Colaborativo
Equilibrio de cuerpo en 3-D
Sesión de ejercicios.
Equilibrio de cuerpos en 3-D
Sesión de ejercicios.
Determinación de centroides por integración Exposición del Profesor.
Determinación de centroides de figuras
Sesión de ejercicios.
compuestas
2nd Examen Parcial
Armaduras método de nodos
Revisión de temas de autoestudio
Bastidores
Trabajo Colaborativo
Bastidores
Sesión de ejercicios
Máquinas simples
Trabajo colaborativo
Máquinas simples
Sesión de ejercicios
27 jun
27 jun
28 jun
1 jul
2 jul
3 jul
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Vigas diagramas de corte y de momentos
Exposición del Profesor
Vigas diagramas de corte y de momentos
Sesión de ejercicios
3rd Examen Parcial
Inercias por integración
Sesión de ejercicios
Inercias figuras compuestas (teorema ejes
Sesión de ejercicios.
paralelos
Fricción en poleas y tornillos
Sesión de ejercicios.
4 jul
EXAMEN FINAL
d. Trabajo Colaborativo.
Los estudiantes serán responsables de preparar su material de estudio del tema correspondiente y
realizarán una página o blog utilizando Weebly que debe contener todo el material utilizado para su
aprendizaje; cómo resúmenes videos y aplicaciones utilizadas. Se puede usar otra plataforma si así se
desea siempre y cuando cumpla con el mismo objetivo.
Durante las sesiones de clase cada equipo de trabajo será responsable de resolver los problemas de tarea
correspondientes y subirlos a la plataforma.