UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR ORREGO FACULTAD DE INGENIER??A CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL DINAMICA SEMESTRE ACAD??MICO 2014-10
SÍLABO I DATOS GENERALES
1 .1 1 .2 1 .3 1 .4 1 .5 1 .6 1.7 1 .8 1.9 1.10
N No ombre de la asignatura C??digo Ciclo de estudios Cr??ditos Nivel Campus Fecha de inicio/fin Duraci??n semanas Prerrequisitos P Prrofesores
:DINAMICA :INCI-289 :04 :4 :PREGRADO : TRUJILLO, PIURA, :17/03/2014 al 16/07/2014 :17 :INCI-286 O CIEN-174 O INCI-130 : SERRANO HERNANDEZ, JOSE LUIS ;
II FUNDAMENTACI? FUNDAMENTACI??N ?N
Esta asignatura contribuye a que el alumno de Ingenieria Civil desarrolle su capacidad analítica para analizar y calcular la posición, velocidad y aceleración; asi como periodos de vibración del cuerpo rígido acelerado sujeto a fuerzas y/o vibraciones.
III SUMILLA
El curso pertenece al área de formación básica. Es de carácter teórico y práctico. Pretende desarrollar en el alumno la capacidad de analizar en forma lógica el movimiento acelerado de los cuerpos y las fuerzas que lo originan; así como de aplicar los principios básicos de la dinámica a la solución de problemas prácticos de ingeniería. Se han programado cinco (05) unidades de aprendizaje, separando en forma clara la dinámica de la partícula (unidades 01 y 02) de la dinámica de los cuerpos rígidos (unidades 03 y 04), antecediendo en ambas partes la cinemática (movimiento en diferentes sistemas de coordenadas) a la cinética (ecuación del movimiento, los principios de trabajo y energía; y los principios de impulso y cantidad de movimiento), esta disposición facilita enormemente una exploración más amplia y rápida de la dinámica de los cuerpos rígidos con el beneficio previo de una introducción comprensiva a la dinámica de la partícula. Finalmente, en la unidad 05 se incluye el tema de vibraciones mecánicas
IV COMPETENCIAS DE LA ASIGNATURA
Analiza el movimiento acelerado del cuerpo rigido sujeto a fuerzas y/o vibraciones para calcular de manera lógica y ordenada su posición, velocidad y aceleración; asi como periodos de vibración.
V PROGRAMACI??N POR UNIDADES DE APRENDIZAJE
UNIDAD 01 CINEM??TICA DE LA PART??CULA Duraci??n: 17/03/2014 al 12/04/2014 Capacidades a desarrollase en la Unidad de Aprendizaje: • Analiza de manera lógica el movimiento acelerado de una partícula en diferentes sistemas de coordenadas. • Analiza de manera lógica el movimiento relativo de dos partículas.
N?? Semanas
Contenidos Conceptuales
Introducción. Semana 1
Contenidos Procedimentales Contenidos Actitudinales Teoría:
-Muestra capacidad
Analiza el movimiento
de análisis frente a
de una partícula con
la información.
trayectoria rectilínea.
-Muestra disposición
Cinemática rectilínea:
a la investigación y
Movimiento continuo.
Práctica:
a la búsqueda de
Movimiento errático
Cálcula la posición,
información adicional.
velocidad y aceleración
-Iniciativa y
de una partícula con
creatividad en la
trayectoria rectilínea. Teoría:
propuesta de ideas.
Analiza el movimiento de una partícula con trayectoria curvilínea
Movimiento curvilíneo general. Movimiento curvilíneo: Semana 2
Componentes rectangulares. Componentes normal y tangencial.
empleando coordenadas
-Muestra capacidad
rectangulares y
de análisis frente a
coordenadas normal y
la información.
tangencial.
-Muestra disposición a la investigación y
Práctica:
a la búsqueda de
Calcula la posición,
información adicional.
velocidad y aceleración
-Iniciativa y
de una partícula con
creatividad en la
trayectoria curvilínea
propuesta de ideas.
empleando coordenadas rectangulares y coordenadas normal y tangencial.
Teoría: Analiza el movimiento de una partícula con trayectoria curvilínea empleando coordenadas polares.
Semana 3
Movimiento curvilíneo:
Analiza el movimiento
Componentes cilíndricos
absoluto y relativo de
Análisis del movimiento
dos partículas.
-Muestra capacidad de análisis frente a la información. -Muestra disposición
dependiente absoluto de
a la investigación y
dos partículas.
Práctica:
Movimiento relativo de
Calcula la posición,
dos partícuas al utilizar
velocidad y aceleración
ejes trasladantes.
de una partícula con trayectoria curvilínea empleando
a la búsqueda de información adicional. -Iniciativa y creatividad en la propuesta de ideas.
coordenadas polares. Calcula la posición, velocidad y aceleración relativa de una partícula con respecto a otra. Semana 4
Evaluación.
Práctica calificada 1 (PC 1).
Honestidad, responsabilidad y puntualidad.
UNIDAD 02 CINETICA DE LA PART??CULA Duraci??n: 14/04/2014 al 10/05/2014 Capacidades a desarrollase en la unidad de aprendizaje: Analiza de manera lógica el movimiento acelerado de una partícula y las fuerzas que lo producen por medio de la ecuación del movimiento en diferentes sistemas de coordenadas. Analiza de manera lógica el movimiento acelerado de una partícula y las fuerzas que lo producen aplicando los principios de trabajo y energía. Analiza de manera lógica el movimiento acelerado de una partícula y las fuerzas que lo producen aplicando los principios de impulso y cantidad de movimiento.
N?? Semanas
Semana 5
Contenidos Conceptuales
Contenidos Procedimentales Contenidos Actitudinales
Segunda ley del movimiento
Teoría:
de Newton.
Analiza el movimiento de
-Muestra capacidad
Ecuación del movimiento.
una partícula y las fuerzas
de análisis frente a
Ecuación de movimiento de
que lo producen por medio
la información.
un sistema de partículas.
de la ecuación del movimiento -Muestra disposición
Ecuaciones de movimiento:
empleando
coordenadas rectangulares.
sistemas
a la búsqueda de
Ecuaciones de movimiento:
de coordenadas.
información adicional.
coordenadas normales y
Práctica:
-Iniciativa y
tangenciales.
Aplica la segunda ley de
creatividad en la
Ecuaciones de movimiento:
Newton en el análisis del
propuesta de ideas.
coordenadas cilindricas.
movimiento de los cuerpos.
d i f e r e n t e s a la investigación y
Teoría: Analiza el movimiento
Semana 6
acelerado de una partícula
-Muestra capacidad
Trabajo de una fuerza.
y las fuerzas que lo producen
de análisis frente a
Principio del trabajo y
aplicando los principios de
la información.
energia.
trabajo y energía.
-Muestra disposición
Potencia y eficiencia.
a la investigación y
Fuerzas conservadoras
Práctica:
a la búsqueda de
y energía potencial.
Aplica los principios de
información adicional.
Conservación de la
trabajo y energía en el
-Iniciativa y
energia.
análisis del movimiento
creatividad en la
de los cuerpos.
propuesta de ideas.
Práctica Calificada 2 (PC 2) Principios de impulso y cantidad de movimiento lineal. Conservación de la cantidad de movimiento lineal de un sistema de partículas. Impacto. Cantidad de movimiento angular. Semana 7
Relación entre el momento de una fuerza y la cantidad de movimiento angular. Principio de impulso y cantidad de movimiento angular. Flujo continuo de una corriente de
Teoria: Analiza el movimiento acelerado de una partícula y las fuerzas
-Muestra capacidad
que lo producen
de análisis frente a
aplicando los
la información.
principios de
-Muestra disposición
impulso y cantidad
a la investigación y
de movimiento.
a la búsqueda de información adicional.
Práctica:
-Iniciativa y
Aplica los principios
creatividad en la
de impulso y cantidad
propuesta de ideas.
de movimiento en el análisis del movimiento de los cuerpos.
fluido. Semana 8
Evaluación
Examen Parcial (EP)
Honestidad, responsabilidad y puntualidad.
UNIDAD 03 CINEMATICA PLANA DEL CUERPO RIGIDO Duraci??n: 12/05/2014 al 31/05/2014 Capacidades a desarrollase en la Unidad de Aprendizaje: Analiza de manera lógica la velocidad y aceleración del movimiento relativo de un cuerpo rígido mediante un marco de referencia trasladante. Analiza de manera lógica la velocidad y aceleración del movimiento relativo de un cuerpo rígido mediante un marco de referencia rotatorio.
N?? Semanas
Contenidos Conceptuales
Contenidos Procedimentales Contenidos Actitudinales -Muestra capacidad
Semana 9
Teoría:
de análisis frente
Movimiento plano de un
Analiza el movimiento
a la información.
cuerpo rígido. Traslación.
absoluto de un cuerpo rígido.
-Muestra disposición
Rotación al rededor de
a la investigación y
un eje fijo.
Práctica:
a la búsqueda de
Análisis del movimiento
Calcula la velocidad y
información adicional.
absoluto.
aceleración del movimiento
-Iniciativa y
absoluto de un cuerpo rígido.
creatividad en la propuesta de ideas.
-Muestra capacidad
Analisis de un movimiento
Semana 10
Semana 11
relativo:velocidad.
Teoría:
de análisis frente a
Centro instantaneo de
Analiza el movimiento
la información.
velocidad cero.
relativo de un cuerpo rígido.
-Muestra disposición a la investigación y
Analisis del movimiento relativo: aceleración.
Práctica:
a la búsqueda de
Analisis del movimiento
Calcula la velocidad y
información adicional.
relativo por medio de
aceleración del movimiento
-Iniciativa y
ejes rotatorios.
relativo de un cuerpo rígido.
creatividad en la
Evaluación.
Práctica calificada 4 (PC4).
propuesta de ideas. Honestidad, responsabilidad y puntualidad.
UNIDAD 04 CINETICA PLANA DEL CUERPO RIGIDO Duraci??n: 02/06/2014 al 21/06/2014
Capacidades a desarrollase en la unidad de aprendizaje: Analiza de manera lógica el movimiento acelerado de un cuerpo rígido y las fuerzas que lo producen por medio de las ecuaciones de la cinética plana. Analiza de manera lógica el movimiento acelerado de un cuerpo rígido y las fuerzas que lo producen aplicando los principios de trabajo y energía. Analiza de manera lógica el movimiento acelerado de un cuerpo rígido y las fuerzas que lo producen aplicando los principios de impulso y cantidad de movimiento.
N?? Semanas
Contenidos Conceptuales
Contenidos Procedimentales Contenidos Actitudinales Teoría:
Semana 12
Momento de inercia de
Analiza el movimiento
masa.
acelerado de un cuerpo
Ecuaciones de movimiento
rígido y las fuerzas que
de cinética plana.
lo producen por medio
Ecuaciones de movimiento:
de las ecuaciones de
traslación.
la cinética plana.
Ecuaciones de movimiento: rotacion alrededor de un
Práctica:
eje fijo.
Aplica los conceptos
Ecuaciones de movimiento:
referentes a la
movimineto plano general.
cinemática plana de l cuerpo rígido.
-Muestra capacidad de análisis frente a la información. -Muestra disposición a la investigación y a la búsqueda de información adicional. -Iniciativa y creatividad en la propuesta de ideas.
Teoría: Energía cinética.
Analiza el movimiento
Trabajo de una fuerza.
acelerado de un
Trabajo de un
cuerpo rígido y las fuerzas
momento par.
que lo producen aplicando
Principio de trabajo y
los principios de trabajo y
energía.
energía; así como los
Conservación de la
principios de impulso y
energía.
cantidad de movimiento.
Semana 13
Práctica: Cantidad de
Aplica el método de la
movimiento lineal
conservación de energía
y angular.
al movimiento en el plano
Principio de impulso
de un cuerpo rígido, con
y cantidad de
el objeto de conocer las
movimiento.
expresiones de energía
Conservación de la
cinética de traslación y
cantidad de movimiento.
rotación que caracterizan
-Muestra capacidad de análisis frente a la información. -Muestra disposición a la investigación y a la búsqueda de información adicional. -Iniciativa y creatividad en la propuesta de ideas.
su comportamiento. Semana 14
Evaluación.
Práctica calificada 3 (PC3).
Honestidad, responsabilidad y puntualidad.
UNIDAD 05 VIBRACIONES Duraci??n: 23/06/2014 al 16/07/2014
Capacidades a desarrollase en la Unidad de Aprendizaje: Analiza de manera lógica la vibración de un grado de libertad no amortiguada de un cuerpo rígido por medio de la ecuación de movimiento y métodos de energía. Analiza de manera lógica la vibración forzada no amortiguada y la vibración forzada viscosa amortiguada.
N?? Semanas
Contenidos Conceptuales Vibracion libre no amortiguada. Métodos de energía. Vibracion forzada
Semana 15
no amortiguada. Vibracion libre viscosa amortiguada. Vibracion forzada viscosa amortiguada.
Semana 16
Semana 17
Evaluación.
Evaluación.
Contenidos Procedimentales Contenidos Actitudinales Teoría:
-Muestra capacidad
Analiza el comportamiento
de análisis frente a
de un cuerpo rígido
la información.
sujeto a vibraciones.
-Muestra disposición a la investigación y
Práctica:
a la búsqueda de
Calcula periodos de vibración. información adicional. Calcula la velocidad y
-Iniciativa y
aceleracion de cuerpos
creatividad en la
sujetos a vibraciones.
propuesta de ideas. Honestidad,
Exámen final (EF).
Exámen de aplazados.
responsabilidad y puntualidad. Honestidad, responsabilidad y puntualidad.
VI ESTRATEGIAS METODOL??GICAS
Explicación, ejemplificación, ejercitación, discusión grupal.
VII MATERIALES EDUCATIVOS Y OTROS RECURSOS DID??CTICOS
Pizarra, plumones, computador con multimedia e internet.
VIII T??CNICAS, INSTRUMENTOS E INDICADORES DE EVALUACI??N
FÓRMULA PARA EL CÁLCULO DE LA NOTA PROMOCIONAL(PROM) 5%*C1 + 10%*C2 + 20%*EP + 15%*C3 + 25%*C4 + 25%*EF PARAMETROS DE EVALUACIÓN:
IX PROGRAMA DE CONSEJER??A
La Tutoría y Consejería para el curso estará disponible a través de Internet, accediendo al correo o a la Web UPAO, en donde encontrarán el material didáctico y un foro de preguntas. Así mismo, la tutoría se realizará en la sala de docentes de la Escuela Profesional de Ingeniería Civil previa coordinación con el docente del curso.
X REFERENCIAS BIBLIOGR??FICAS
B??SICA
HIBBELER, R.C. INGENIERIA MEC??NICA:. DIN??MICA. 2010 DECIMO SEGUNDA EDICION. EDITORIAL PEARSON
BEER, FERDINAND; JOHNSTON RUSSELL AND CORNWELL PHILLIP. DIN??MICA. 2012 ADAPTACION DE MECANICA VECTORIAL PARA INGENIEROS, DINAMICA 9a EDICION. EDITORIAL MAC GRAW HILL
Bedford, Anthony Fowler Wallace. DIN??MICA. MEC??NICA PARA INGENIER??A. 1996
Shames, Irving. INGENIER??A MEC??NICA. 1975
COMPLEMENTARIA
Huang T.C. MEC??NICA PARA INGENIEROS. TOMO II DIN??MICA 1985
Thomson, William. TEOR??A DE VIBRACIONES 1981
Balachandran Magrab VIBRACIONES 2006
