Mc337 estatica
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Este documento presenta el silabo de la asignatura Estática impartida en la Facultad de Ingeniería Mecánica de la Universidad Nacional de Ingeniería. La asignatura dura un semestre con 4 créditos y abarca temas como sistemas de fuerzas, equilibrio estático, centros de gravedad, estructuras como armaduras y vigas, fuerzas de rozamiento y momentos de inercia. La evaluación se realiza a través de dos exámenes parciales y cuatro prácticas durante el semestre.
Mc337 estatica
- 1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Área Académica de Mecánica SILABO ESTÁTICA (MC-337) 2007
- 2. SÍLABOS I. DATOS ADMINISTRATIVOS ASIGNATURA : ESTÁTICA CÓDIGO : MC337 ESPECIALIDAD : M3, M4, M5 y M6 CRÉDITOS : 4 PRE-REQUISITOS : MB 223 CONDICIÓN : OBLIGATORIO NIVEL : 3º CICLO HORAS POR SEMANA : 06 (TEORÍA 03, PRÁCTICA 03) PROFESOR : Ing. LUIS SÁNCHEZ TARNAWIECKI Ing. JONATAN ARZAPALO GUERE Ing. EMILIO VIDAL DOMÍNGUEZ II. OBJETIVO: Presentar y exponer en forma clara, práctica y comprensible los principios fundamentales de la Estática y las condiciones de equilibrio de los cuerpos sometidos a cargas externas. Dominar el concepto de diagrama de cuerpo libre que constituye la herramienta más importante para la solución de problemas sobre Mecánica. Desarrollar en el estudiante la capacidad de analizar un problema dado de manera sencilla, lógica y aplicar a su solución los principios fundamentales bien comprendidos. III. SUMILLA: ♦ Introducción; fuerzas, momentos y pares ♦ Reducción de sistemas equivalentes ♦ Equilibrio de cuerpos rígidos ♦ Centros de gravedad y centroides. ♦ Armaduras, entramados, máquinas, vigas y cables. ♦ Fuerza de rozamiento. ♦ Momentos de segundo orden y momentos de inercia. IV. PROGRAMACIÓN SEMANAL DE LOS CONTENIDOS SEMANA CONTENIDO 1 INTRODUCCIÓN Principios de la Mecánica. Breve repaso de álgebra vectorial. 2 Momento central. Teorema de Varignon. Momento axico. Par de fuerzas. SISTEMAS EQUIVALENTES DE FUERZAS Definición de sistemas equivalentes. Resultante de sistemas de fuerzas: concurrentes y paralelas (concentradas y distribuidas) 3 Traslación de una fuerza a una posición paralela y par de traslado. Caso general de reducción de fuerzas: fuerza resultante y par resultante. Reducción de un sistema de fuerzas a un torsor, par mínimo, Propiedades y ecuación del eje central. PRIMERA PRACTICA UNIVERSIDAD NACIONAL DEI INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA MECÁNICA ÁREA ACADÉMICA DE MECÁNICA
- 3. 4 EQUILIBRIO ESTÁTICO Definición de equilibrio estático, diagrama de cuerpo libre (DCL) y técnica para la solución de los problemas de equilibrio. Reacciones en los apoyos. 5 Casos especiales de equilibrio. Indeterminación isostática Restricción completa de un cuerpo rígido. 6 CENTROS DE GRAVEDAD Y CENTROIDES Centro de gravedad de un cuerpo. Aplicación al caso de cuerpos compuestos. Centroide: de un volumen, de una superficie y de una línea. Determinación de centroide por integración y por sumatoria. Teoremas de Pappus – Guldinus. SEGUNDA PRACTICA 7 INTRODUCCIÓN A LA MECÁNICA ESTRUCTURAL Estructuras: armaduras, entramados y máquinas. Armaduras planas. Determinación de las reacciones en los apoyos. Determinación de fuerzas en los miembros: método de los nudos, método de las secciones. Armaduras espaciales. Método de los nudos y métodos de las secciones 8 EXAMEN PARCIAL 9 Entramados. Solución de entramados planos y espaciales. Problemas relativos a máquinas. 10 Definición y clases de vigas Diagramas de fuerzas cortantes y de momentos, flectores. Vigas curvas. 11 Cables: Cables con cargas concentradas, Cables con carga distribuida: cable parabólico y catenaria. TERCERA PRACTICA 12 FUERZAS DE ROZAMIENTO Clases de rozamiento: rozamiento seco y húmedo. Rozamiento al deslizamiento y a la rodadura. Leyes de Coulomb. Coeficientes y ángulos de rozamiento. Aplicaciones: rozamiento de cuñas, tornillos de rosca cuadrada, chumaceras, en ejes, en cojines de empuje, en discos, en ruedas y en fajas. 13 MOMENTOS DE SEGUNDO ORDEN Y MOMENTOS DE INERCIA Momento de segundo orden de un área. Determinación del momento de segundo orden por integración y por sumatoria. Momento polar de inercia. Radio de giro y producto de inercia de un área. 14 Teorema de Steiner o de los ejes paralelos. Teorema de transformación para ejes inclinados. Método gráfico de círculo de Mohr. Ejes principales y momentos principales de inercia. CUARTA PRACTICA 15 Momento de inercia de masa. Determinación del momento de inercia de un cuerpo por integración o sumatoria. Momento de inercia de placas delgadas. Productos de inercia. Ejes principales de inercia. Trabajo virtual. 16 EXAMEN FINAL V. EVALUACIÓN Sistema de evaluación H.
- 4. VI. BIBLIOGRAFIA Texto: ♦ Estática por J. L. Meriam ♦ Mecánica vectorial para Ingenieros Estática por Beer Y Johnston Libros de consulta: ♦ Estática – Ginsberg ♦ Estática - Hibbeler ♦ Estática - Riley – Stugers ♦ Estática - Bedford ♦ Estática - Mc Gill ♦ Estática - Sandor ♦ Estática - Harry R. Nara ♦ Mecánica para Ingenieros Estática por T. C. Huang ♦ Mecánica para Ingenieros Estática por F. L. Singer. UNI, 2007