ESTATICA

UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR ORREGO CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ESTATICA SEMESTRE ACADÉMICO 2017-00

SÍLABO I DATOS GENERALES

1.1 Nombre de la asignatura 1.2 Código 1.3 Ciclo de estudios 1.4 Créditos 1.5 Nivel 1.6 Campus 1.7 Fecha de inicio/fin 1.8 Duración semanas 1.9 Prerrequisitos 1.10 Profesores

:ESTATICA :INCI-286 :03 :4 :PREGRADO : TRUJILLO, PIURA, :09/01/2017 al 08/03/2017 :8 :CIEN-534 O CIEN-433 O CIEN-188  : MORAN GUERRERO, VICTOR MANUEL; SANCHEZ NUÑEZ, BRENDA LORENA;

II FUNDAMENTACIÓN

La asignatura desarrolla en el estudiante el conocimiento de los principios básicos de la mecánica de los cuerpos rígidos que gobiernan el comportamiento de estructuras isostáticas El curso aporta al perfil profesional, en el área deformación básica, en el sentido de capacitar al estudiante en el análisis de cualquier tipo de estructura isostática

III SUMILLA

Asignatura de ciencias de ingeniería, de naturaleza teórico – práctico. El propósito fundamental del curso es de capacitar al alumno en el análisis de estructuras isostáticas. Los bloques temáticos comprenden el equilibrio de una partícula, equilibrio de un cuerpo rígido, cálculo de las fuerzas internas que se desarrollan en las barras que conforman una armaduras, cálculo de las fuerzas internas en miembros estructurales y cálculo de los momentos de inercia de una superficie

IV COMPETENCIAS DE LA ASIGNATURA

1. Analiza y resuelve problemas relacionados con el equilibrio de una partícula sometida a la acción de fuerzas, actuando de modo crítico y reflexivo.

2. Analiza y resuelve problemas relacionados con el equilibrio de un cuerpo rígido solicitado por fuerzas, actuando de modo crítico y reflexivo.. 3. Analiza y resuelve problemas relacionados con estructuras planas isostáticas, aplicando los principios de la mecánica de los cuerpos rígidos. 4. Determina el momento de inercia de áreas simples y compuestas.

V PROGRAMACIÓN POR UNIDADES DE APRENDIZAJE

UNIDAD 01 EQUILIBRIO DE UNA PARTICULA - ANÁLISIS DE CUERPO RIGIDO Duración: 09/01/2017 al 21/01/2017

• Analiza y resuelve problemas relacionados con el equilibrio de una partícula sometida a la acción de fuerzas. • Analiza y resuelve problemas relacionados con el equilibrio de un cuerpo rígido

N° Semanas

Contenidos C onceptuales

Semana 1

• ¿Qué es la mecánica? • Conceptos y principios fundamentales • Fuerzas sobre una partícula. Resultante de dos fuerzas • Vectores • Adición o suma de vectores • Resultante de varias fuerzas concurrentes • Descomposición de una fuerza en sus componentes. • Problemas relacionados con el equilibrio de una partícula. Diagrama de cuerpo libre • Componentes rectangulares de una fuerza, vectores unitarios • Adición de fuerzas sumando sus componentes x y y • Equilibrio de una partícula • Primera Ley del movimiento de Newton • Equilibrio de una partícula en el espacio • Componentes rectangulares de una fuerza en el espacio • Fuerza definida en términos de su magnitud y dos puntos de su línea de acción • Adición de fuerzas concurrentes en el espacio

Contenidos P rocedimentales Contenidos A ctitudinales • Procesa e interpreta datos • Representa e interpreta conceptos en diferentes formas: numérica, geométrica, algebraica, trascendente y verbal. • Modela matemáticamente fenómenos y situaciones. • Resuelve problemas • Analiza factibilidad de las soluciones • Procesa e interpreta datos • Representa e interpreta conceptos en diferentes formas: numérica, geométrica, algebraica, • Muestra actitud crítica y trascendente y verbal. reflexiva • Modela matemáticamente • Trabaja con iniciativa y fenómenos y situaciones. responsabilidad • Resuelve problemas • Analiza factibilidad de las soluciones • Procesa e interpreta datos • Representa e interpreta conceptos en diferentes formas: numérica, geométrica, algebraica, trascendente y verbal. • Modela matemáticamente fenómenos y situaciones. • Resuelve problemas • Analiza factibilidad de las soluciones

Semana 2

• Fuerzas externas e internas • Principio de transmisibilidad, Fuerzas equivalentes • Producto vectorial de dos vectores • Productos vectoriales expresados en términos de componentes rectangulares • Momento de una fuerza con respecto de un punto • Teorema de Varignon • Componentes rectangulares del momento de una fuerza • Producto escalar de dos vectores. • Producto triple mixto de tres vectores • Momento de una fuerza con respecto a un eje dado • Momento de un par • Pares equivalentes • Adición o sunna de pares • Pares representados por medio de vectores • Descomposición de una fuerza dada en una fuerza en O y un par • Reducción de un sistema de fuerzas a una llave de torsión o torsor • Reducción de un sistema de fuerzas a una fuerza y un par • Sistemas equivalentes de fuerzas • Sistemas equipolentes de vectores • Otras reducciones de un sistema de fuerzas

• Procesa e interpreta datos • Representa e interpreta conceptos en diferentes formas: numérica, geométrica, algebraica, trascendente y verbal. • Modela matemáticamente fenómenos y situaciones. • Resuelve problemas • Analiza factibilidad de las soluciones

• Muestra actitud crítica y reflexiva • Trabaja con iniciativa y responsabilidad

UNIDAD 02 EQUILIBRIO DE UN CUERPO RIGIDO - ANÁLISIS ESTRUCTURAL Duración: 23/01/2017 al 03/02/2017

• Determina las fuerzas reactivas en los apoyos y conexiones aplicando las condiciones de equilibrio de un cuerpo rígido. • Determina las fuerzas internas que se desarrollan en los miembros que componen una armadura, mediante el método de los nudos y secciones

N° Semanas

Contenidos C onceptuales

Contenidos P rocedimentales Contenidos A ctitudinales

Semana 3

• Equilibrio de cuerpos rígidos • Diagrama de cuerpo libre • Reacciones en los puntos de apoyo y conexiones de una estructura bidimensional • Equilibrio de un cuerpo rígido en dos dimensiones Equilibrio de un cuerpo sujeto a tres fuerzas • Reacciones estáticamente indeterminada. Restricciones parciales • Equilibrio de un cuerpo sujeto a dos fuerzas • Equilibrio de un cuerpo sujeto a tres fuerzas • Definición de armaduras • Armaduras simples • Análisis de armaduras mediante el método de los nudos • Análisis de armaduras por el método de las secciones • Armaduras espaciales.

• Procesa e interpreta datos • Representa e interpreta conceptos en diferentes formas: numérica, geométrica, algebraica, trascendente y verbal. • Modela matemáticamente fenómenos y situaciones. • Resuelve problemas • Analiza factibilidad de las soluciones

• Muestra actitud crítica y reflexiva • Trabaja con iniciativa y responsabilidad

Semana 4

Examen Parcial (EP)

Evaluación escrita

Según programación de la Escuela

UNIDAD 03 FUERZAS INTERNAS - SEGUNDO MOMENTO DE AREA Duración: 06/02/2017 al 03/03/2017

• Construye e interpreta los diagramas de fuerza cortante, momentos flectores y fuerzas axiales, en vigas y pórticos isostáticos. • Calcula e interpreta el momento de inercia de superficies poligonales

N° Semanas

Semana 5

Contenidos C onceptuales • Fuerzas internas desarrolladas en miembros estructurales • Ecuaciones y diagramas de fuerza cortante y de momento • Relación entre carga distribuida, fuerza cortante y momento • Ecuaciones y diagramas de fuerza normal, cortante y momento • Diagramas de fuerza cortante y momento flector • Relación entre carga distribuida, fuerza cortante y momento

Contenidos P rocedimentales Contenidos A ctitudinales

• Procesa e interpreta datos • Representa e interpreta conceptos en diferentes formas: numérica, geométrica, algebraica, trascendente y verbal. • Modela matemáticamente fenómenos y situaciones. • Resuelve problemas • Analiza factibilidad de las soluciones

• Muestra actitud crítica y reflexiva • Trabaja con iniciativa y responsabilidad

Semana 6

• Definición de momento de inercia • Teorema de los ejes paralelos para un área • Radio de giro de un área • Momento de inercia para una área por integración • Momentos de inercia para áreas compuestas • Producto de inercia para un área • Momentos de inercia para un área con respecto a ejes inclinados

• Procesa e interpreta datos • Representa e interpreta conceptos en diferentes formas: numérica, geométrica, algebraica, trascendente y verbal. • Modela matemáticamente fenómenos y situaciones. • Resuelve problemas • Analiza factibilidad de las soluciones

Semana 7

Examen final (EF)

Evaluación escrita

Semana 8

Examen de aplazado

Evaluación escrita

• Muestra actitud crítica y reflexiva • Trabaja con iniciativa y responsabilidad

Según programación Dirección Escuela Según programación

VI ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS

Se emplearán las siguientes estrategias metodológicas en el desarrollo de la siguiente asignatura: • Dinámica grupal. Mediante este procedimiento propiciaremos la organización de los alumnos de cuatro o cinco integrantes, teniendo en cuenta que todo aprendizaje tiene su base social. • Conferencia, mediante esta técnica el docente plantea introductoramente la temática y sensibiliza, y plante los conflictos cognitivos a los alumnos generando de este modo los desequilibrios cognitivos. • Seminario, los estudiantes son sensibilizados para indagar sobre el tema buscan información individual o en pequeños grupos. Leen y estructuran organizadores gráficos o cognitivos para presentarlo en la fecha indicada; todos los alumnos presentan el trabajo para su aprobación sobre el mismo tema. Luego en la plenaria sustentan los trabajos presentados, exponen, debaten bajo la moderación del profesor y luego será un alumno elegido por ellos el que tenga que moderar la discusión. El profesor interviene al final, para ampliar consolidar el tema en cuestión. Finalmente arriban a conclusiones. • Panel, los estudiantes abordarán un tema y luego estudiarán para que en clase se desarrolle el panel bajo la moderación del profesor y posteriormente asumirán el liderazgo los alumnos, por supuesto que se contará con el mejor alumno para tal propósito. El seminario o el panel se pueden conjugar por que constituyen técnicas complementarias. • Talleres, tendrán como principal propósito revisión y evaluación de proyectos de investigación de autores diversos, emitirán sus respectivos juicios en razón a la información previa de los módulos de aprendizaje que se proponen y luego elaborarán cada parte del proyecto de investigación en pequeños grupos has dejarlo concluido. • Simulacros, esta técnica constituye una verdadera herramienta para poder aprender a sustentar cualquier punto de vista en cualquier trabajo o tarea, es pues, la manera como el estudiante entra en el proceso del debate y aprende a saber escuchar, analizar, escudriñar los opiniones de los demás y luego de manera estratégica proponer sus propias ideas así como respalda sus opiniones con otros autores especializados.

VII MATERIALES EDUCATIVOS Y OTROS RECURSOS DIDÁCTICOS

Los materiales que se empelarán serán las siguientes: 1. Materiales educativos interactivos Materiales impresos: textos básicos, módulos de aprendizaje, organizadores previos.Direcciones electrónicas para recabar

información especializada sobre los contenidos planteados. 1. Materiales educativos para la exposición Se contará con: pizarra plumones acrílicos, mota, transparencias, proyector multimedia, rota folios, mapas conceptuales, cuadros sinópticos, mapas semánticos, mapas mentales etc.

VIII TÉCNICAS, INSTRUMENTOS E INDICADORES DE EVALUACIÓN

IX PROGRAMA DE CONSEJERÍA

La tutoría y consejería es concebido como uno de los espacios que tienen los alumnos para resolver sus problemas académicos y personales con el aporte del docente debido a su calificada experiencia; por lo tanto se tendrá en cuenta lo siguiente: • Todas las dificultades que se susciten en el desarrollo de la asignatura en forma individual o grupal serán consultadas con el docente. • Se concertará los días de consulta y de entrevista de tal manera que se elaborará un horario concordante con la disponibilidad horaria con que cuenta el docente. • El docente tendrá la responsabilidad de dar una orientación permanente y continua a los estudiantes para motivarlos y estimularlos a través de herramientas pedagógicas a fin de lograr los aprendizajes deseados.

X REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

BÁSICA

Ferdinand P. Beer

ESTÁTICA 2011 Adaptación de la obra Mecánica Vectorial para ingenieros. Estática. 9a. edición.

Hibbeler, Russell

INGENIERÍA MECÁNICA ESTÁTICA 2010 12ª ED

COMPLEMENTARIA

Braja, Das

MECÁNICA PARA INGENIEROS, ESTÁTICA 1999 Editorial Limusa. Mexico,1999