Profesorado

Francisco Fernández Zacarías

Antonio Illana Martos

Situación

Prerrequisitos

La asignatura se parte de los conceptos básicos de:
•  Física de primero.
•  Matemática de primero.
•  Dibujo de primero.

Competencias

Competencias específicas

• Cognitivas(Saber):

  -  Conocer y evitar las formas inadecuadas de fijar un eslabón o
  inmovilizar un sistema.
  -  Manejar adecuadamente las fuerzas distribuidas y conceptos
  relacionados (centroides).
  -  Identificar los sistemas oscilantes.
  

Programa

Bloque I    ESTÁTICA DEL SÓLIDO RÍGIDO

Tema 1.    Sistemas de fuerzas equivalentes.

1.1.  Las fuerzas: concepto y características.
1.1.1.  Fuerzas concurrentes en el plano. Polígono de Fuerzas.
1.1.2.  Fuerzas concurrentes en el espacio.
1.1.3.  Fuerzas  externas e internas.
1.1.4.  Principio de transmisibilidad. Fuerzas equivalentes.
1.2.  Momentos de una fuerza.
1.2.1.  Momento polar de una fuerza.
1.2.2.  Teorema de Varignon.
1.2.3.  Momento  axial de una fuerza.
1.3.  Par  de  fuerzas.
1.4.  Sistemas de fuerzas y su simplificación.
1.4.1.  Sistemas fuerza-par.
1.4.2.  Sistemas de fuerzas coplanarias.
1.4.3.  Sistemas de fuerzas paralelas no coplanarias.
1.4.4.  Sistemas de fuerzas tridimensionales.


Tema 2.    Equilibrio del cuerpo rígido

2.1.  Diagrama  de cuerpo libre.
2.2.  Reacciones en los apoyos y conexiones  (dos  dimensiones).
2.3.  Equilibrio de un cuerpo rígido en el plano.
2.4.  Reacciones estáticamente indeterminadas.  Ligaduras parciales.
2.5.  Equilibrio de un cuerpo sujeto a dos fuerzas.
2.6.  Equilibrio de un cuerpo sujeto a tres fuerzas.
2.7.  Reacciones en los apoyos  y conexiones (tres dimensiones).
2.8.  Equilibrio de un cuerpo rígido en el espacio.


Tema 3.    Fuerzas distribuidas: centros de gravedad.

3.1.  Fuerzas distribuidas y centros  de  gravedad.
3.2.  Centroides de volúmenes, superficies y líneas.
3.3.  Figuras y cuerpos compuestos. Aproximaciones.
3.4.  Teoremas de Pappus-Guldin.
3.5.  Cargas distribuidas   en   vigas.
3.6.  Cables sometidos a cargas distribuidas.
3.6.1.  Cable parabólico.
3.6.2.  Catenaria.


Bloque II    APLICACIONES FUNDAMENTALES EN LA INGENIERÍA

Tema 4.    Análisis de estructuras: armaduras, entramados y máquinas

4.1.  Definiciones.
4.2.  Tipos de armaduras. Determinación estática.
4.3.  Análisis de armaduras por el método de  los  nudos.
4.4.  Análisis de  armaduras por el método de las secciones.
4.5.  Entramados.
4.6.  Máquinas.


Tema 5.    Rozamiento

5.1.  Tipos de rozamiento. Características del rozamiento en seco.
5.2.  Aplicaciones del rozamiento a las máquinas.
5.2.1.  Cuñas.
5.2.2.  Tornillos.
5.2.3.  Cojinetes de apoyo. Rozamiento en ejes.
5.2.4.  Cojinetes de empuje. Rozamiento en discos.
5.2.5.  Correas planas y trapeciales.
5.3.  Resistencia a la rodadura.


Bloque III    DINÁMICA DEL SÓLIDO RÍGIDO


Tema 6.  Dinámica plana del sólido rígido.
6.1.  Reseña de dinámica de la partícula y sistemas de partículas.
6.2.  Momento angular.
6.3.  Principio de D’Alembert.
6.4.  Trabajo y energía.
6.4.1.  Trabajo de fuerzas y pares.
6.4.2.  Trabajo virtual.
6.4.3.  Teorema de las fuerzas vivas.
6.4.4.  Energía cinética del sólido en movimiento plano.
6.5.  Teorema de los momentos.
6.5.1.  Conservación del momento angular.
6.6.  Principio de los trabajos virtuales.


Tema 7.  Vibraciones mecánicas.
7.1.  Introducción.
7.2.  Vibraciones libres del sólido rígido.
7.3.  Vibraciones forzadas. Rotor desequilibrado.
7.4.  Vibraciones libres amortiguadas.
7.5.  Vibraciones forzadas amortiguadas.
7.6.  Analogías eléctricas.

Metodología

Examen final.

Distribución de horas de trabajo del alumno/a

Nº de Horas (indicar total): 112,5

• Clases Teóricas:  
• Clases Prácticas:  
• Exposiciones y Seminarios:  
• Tutorías Especializadas (presenciales o virtuales):
  • Colectivas:  
  • Individules:  
• Realización de Actividades Académicas Dirigidas:
  • Con presencia del profesorado:  
  • Sin presencia del profesorado:  
• Otro Trabajo Personal Autónomo:
  • Horas de estudio: 112,5  
  • Preparación de Trabajo Personal:  
  • ...
     
• Realización de Exámenes:
  • Examen escrito: 6  
  • Exámenes orales (control del Trabajo Personal): 0  

Técnicas Docentes

No procede

Criterios y Sistemas de Evaluación

Examen Final:

El examen final consta problemas de acorde con el temario de la asignatura. Los
problemas propuestos tienen una o más de las siguientes características:
-  se han de aplicar conocimientos de varios temas,
-  se requieren herramientas matemáticas avanzadas,
-  son sistemas complejos (con muchos eslabones),
-  presentan soluciones múltiples,
-  la resolución es necesariamente larga implican deducciones
simbólicas.

Recursos Bibliográficos

TEXTO BASE

Beer, F.P. y Johnston, E.R.   MECÁNICA VECTORIAL PARA INGENIEROS (dos
tomos).
Ed. McGraw-Hill, 6ª edición.
Edición actualizada de un un libro clásico en la docencia de la
Mecánica. Cubre todo el programa de la asignatura. Es un texto excelente,
muy
didáctico, diseñado para ser autosuficiente. Dispone de una gran cantidad
de
ejemplos resueltos paso a paso, más de mil quinientos problemas propuestos
(la
mayoría de ellos con el resultado final), resúmenes de los temas y guías
metodológicas para la resolución de problemas. Con profusión de
ilustraciones y
facilidad de lectura.

TEXTOS-BASE ALTERNATIVOS

Meriam, J.L. y Kraige, L.G.   MECÁNICA PARA INGENIEROS (dos
tomos). Ed. Reverté, 3ª edición, 1998.
Este libro también puede ser utilizado como texto base en la
preparación de la asignatura. Los comentarios elogiosos realizados al
texto de
Beer se le aplican igualmente. El tratamiento matemático es algo más
fuerte. El
nivel medio y la variedad de los problemas también es mayor.

Riley, W.F. y Sturges, L.D.   INGENIERÍA MECÁNICA (dos
tomos).  Ed. Reverté.
Un segundo texto alternativo como libro-base, igualmente excelente.

MATERIAL BÁSICO ADICIONAL

-  Documentación de Aula Virtual:
-  Colección de transparencias por temas o bloques.
-  Listado de exámenes anteriores.
-  Listados de ejercicios para resolución en clase.
-  Colección de ejercicios resueltos.

TEXTOS-BASE ALTERNATIVOS con carácter específico

Vázquez, M. y López, E.    MECÁNICA PARA INGENIEROS   Ed. Noela
Una edición en un solo tomo, mucho más económica, y sin embargo de
gran
calidad. Merecen destacarse los interesantes problemas sobre estructuras,
vigas
y fuerzas internas.