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Información detallada de curso

 

Segundo semestre 2014
Mar 29, 2024
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1. IDENTIFICACION DEL CURSO

Código y Nombre de la Asignatura: IBA 4032 - ESTATICA
División Académica: División de Ingenierías
Departamento Académico: Dpto. Ing. Civil y Ambiental
FIS 1023 Calificación mínima de 3.0 o Ingreso INTEREXTERNO 00 o CSV 0040 Calificación mínima de 3.0
Número de créditos:
Intensidad horaria (semanal para nivel pregrado y total para nivel postgrado):
3.000 Horas de Teoría
0.000 Horas de Laboratorio
Niveles: Educación Superior Pregrado
Tipos de Horario: Teoría

Con base en las leyes de Newton y en los principios del algebra lineal y cálculo, el curso hace énfasis en el análisis de las condiciones para que un elemento (sea éste una partícula, un cuerpo rígido o una estructura) se encuentre en estado de equilibrio estático. La estática permite al estudiante comprender las condiciones y comportamiento referidos al equilibrio y estabilidad real de todos los elementos que hacen parte de una estructura estáticamente determinada.


3. JUSTIFICACIÓN

El conocer la estática de partículas y cuerpos rígidos coadyuva a desarrollar las capacidades analíticas del estudiante y le permite aplicar en forma apropiada los principios mecánicos a la solución de problemas de ingeniería. La estática ayuda igualmente al diseño creativo de sistemas y procesos para satisfacer las necesidades humanas.


4. RESULTADOS DE APRENDIZAJE DEL ESTUDIANTE

-Capacidad de aplicar los conocimientos de matemáticas, ciencias e ingeniería.
-Capacidad para identificar, formular y resolver problemas de ingeniería.


5. RESULTADOS DE APRENDIZAJE DEL CURSO

Estudiar y analizar fuerzas en una partícula en equilibrio estático:

-Expresar fuerzas y vectores de posición en forma vectorial en el sistema de coordenadas cartesianas, determinar vectores unitarios, vector suma, producto punto, producto cruz.
-Dibujar diagramas de cuerpo libre.
-Determinar fuerzas resultantes que actúan en una partícula.
-Determinar fuerzas necesarias para que una partícula permanezca en equilibrio usando las ecuaciones de equilibrio.
-Estudiar y analizar fuerzas y momentos en un cuerpo rígido en equilibrio estático.
-Determinar los momentos de fuerzas en dos y tres dimensiones.
-Determinar fuerzas y momentos resultantes.
-Determinar cargas puntuales estáticamente equivalentes a cargas distribuidas.
-Reemplazar apoyos por reacciones equivalentes de fuerzas.
-Plantear y resolver las ecuaciones de equilibrio estático en cuerpos rígidos.
-Estudiar y analizar fuerzas y momentos en estructuras rígidas en equilibrio estático.
-Uso de los métodos de secciones y nudos para analizar estructuras reticulares.
-Determinar las fuerzas que actúan entre los miembros de marcos y máquinas
-Determinar fuerzas internas y momentos flectores en vigas.
-Estudiar y analizar fuerzas distribuidas: Centroides, centro de gravedad, momentos de inercia.
-Determinar centros de gravedad y centroides de áreas y volúmenes.
-Determinar momentos de inercia de áreas y volúmenes.
-Estudiar y analizar fuerzas de fricción seca.
-Determinar las fuerzas de fricción de Coulomb de cuerpos en equilibrio.


6. CONTENIDO

-Estática de la partícula.
-Equilibrio de cuerpos rígidos: Sistemas equivalentes de fuerzas.
-Fuerzas distribuidas: Centros de gravedad, centroides y momentos de inercia.
-Análisis de estructuras.
-Fuerzas internas.
-Rozamiento.


7. METODOLOGIA

Se basa en la metodología constructivista con énfasis en la pregunta y el aprendizaje significativo.
Preparación anticipada de los temas a tratar y exposiciones en clase por parte de los alumnos y solución de problemas con la participación activa de los estudiantes, guiados por el profesor o monitor. Exposiciones del profesor para complementar o aclarar conceptos. Exposiciones de temas especiales sacados de literaturas en inglés para fortalecer el idioma extranjero.

Lectura analítica de temas y desarrollo de tareas y trabajos escritos, sustentables, propuestos por el profesor.


8. EVALUACIÓN

Primer parcial: 20%
Segundo parcial: 20%
Tercer parcial: 20%
Examen final: 20%
Tareas, quices, tablero y talleres: 20%


9. BIBLIOGRAFÍA

BEER & JOHNSTON. Mecánica Vectorial para ingenieros, Mc Graw-Hill, 8va Edición, México,2007 .
BORESI, Arthur P. & SCHMIDT, Richar J. Ingeniería Mecánica, Estática, Editorial Thomson, 1va Edición, México, 2001
RUSELL C. Hibbeler. Mecánica para Ingenieros. Estática, Prentice Hall, 10va Edición, México, 2004.
J.L. MERIAM & L.G. KRAIGE. Statics, Editorial Wiley, 4va Edición, EU, 1997.
BEDFORD, A. & FOWLER, W. Mecánica para Ingenieros Estática, Editorial Pearson, 5va Edición, México,.
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Versión: 8.7.2 [BSC: 8.10]