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Pontificia Universidad Católica del Ecuador FACULTAD DE INGENIERIA

CARRERA DE INGENIERIA CIVIL

1. DATOS INFORMATIVOS

FACULTAD: INGENIERIA

CARRERA: INGENIERIA CIVIL

Asignatura/Módulo: DINAMICA Código: 11238

Plan de estudios: Nivel: TERCER

Prerrequisitos: 12055

Correquisitos:

Período académico: Isegundo semestre 2012-2013 N° Créditos: 4

DOCENTE.

Nombre: MILTON E. SILVA SALAZAR

Grado académico o título profesional: ING. CIVIL ESPECIALIZACION HIDRAULICA- MAESTRIA EN ING. SANITARIA

Breve reseña de la actividad académica y/o profesional: Profesor principal de área de Física, con 23 años de experiencia en la Pontificia Universidad Católica y 41 en la Escuela Politécnica Nacional. orientado al análisis de fenómenos físicos y aplicaciones en ing. civil y ambiental. En el campo de la Ingeniería Civil y Ambiental el ámbito de la enseñanza contempla el análisis de fenómenos físicos y aplicaciones que conlleven aun diseño de obras en ing. civil y ambiental. Materias principales: Area de Hidráulica, Ing. Ambiental, Dinámica, Física.

Indicación de horario de atención al estudiante: Lunes Y Martes de 17 a 20horas en la sala de profesores de la Facultad y en la Escuela Politécnica Nacional en cualquier horario convenido con los estudiantes.

Teléfono: 098138582 Correo electrónico: [email protected]

2. DESCRIPCIÓN DEL CURSO

El curso contempla temas específicos de la física clásica, como son Cinemática, Cinética y Vibraciones. Con un análisis tridimensional y una aplicación vectorial, con temas y ejemplos específicos de la Ingeniería Civil, de tal manera de que el estudiante generalice los conceptos adquiridos en los cursos anteriores de física y observe las aplicaciones en el campo de la Ingeniería Civil que serán profundizados en cursos más avanzados de análisis vibracional.

3. OBJETIVO GENERAL

Capacitar al estudiante en los principios básicos de la dinámica, en lo referente a

movimiento y dinámica de partículas y cuerpo rígido, en dos y tres dimensiones,

con aplicaciones en el ámbito de la Ingeniería Civil, adiestrándole en el manejo del

calculo vectorial.

Generalizar los diferentes tipos de movimiento, en base de conceptos que conduzcan a

una mejor comprensión de los fenómenos físicos.



4. RESULTADOS DE APRENDIZAJE

Al finalizar el curso, el/a estudiante estará en capacidad de

Nivel de desarrollo de los resultados de aprendizaje

Inicial / Medio / Alto

Analizar los diferentes tipos de movimientos en tres dimensiones

MEDIO

Resolver problemas de cinemática, de la partícula, sistemas de partículas y cuerpo rígido en tres dimensiones

MEDIO

Utilizar las ecuaciones de traslación, rotación y energía para calculo de reacciones en apoyos

MEDIO

Analizar los diferentes tipos de vibraciones de primer orden en función de las ecuaciones diferenciales.

MEDIO

Calcular los períodos de vibración en vibraciones libres, amortiguadas y analizar el fenómeno de resonancia en edificios.

MEDIO



5. RELACIÓN CONTENIDOS, ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS Y RESULTADOS DE APRENDIZAJE

CONTENIDOS (UNIDADES Y TEMAS)

SE

MA

NA

N° HORAS TRABAJO AUTÓNOMO

DEL/A ESTUDIANTE

ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA - APRENDIZAJE

RESULTADOS DE APRENDIZAJE

EVIDENCIAS

CLASES

Tu

torí

a

Actividades

N°

de h

ora

s

Descripción

Va

lora

ció

n

Teó

ric

as

Prá

cti

cas

I.- CINEMATICA EN TRES DIMENSIONES

Introducción Definiciones fundamenta.: vector de posición, velocidad, aceleración, sist. De coorde .Ref. Velocidades angular y lineal, relación entre las dos Componentes normal y tangencial de la aceleración

1

4 Repaso de la física escalar, de vectores, derivación de vectores

4

Consultas bibliográficas, clases magistrales, ejercicios en clase

Plantear y resolver ejercicios con radios vectores

Presentación de problemas enviado por el profesor Ejercicios en la pizarra Prueba escrita

2+8 Movimiento relativo de cuerpos y partículas. Ecuaciones. Velocidad y aceleración.

2 4 Consulta bibliográfica, ejercicios en casa

4 Clases magistrales, ejercicios en clase

Calcular aceleraciones y velocidades aplicando ecuaciones generales

Eje instantáneo rotación. Aplic. Al cálculo de velocidades, casos especiales. Ejerc.

3 4 Ejercicios en casa 4 Clases magistrales, ejercicios en clase

Resolver problemas aplicando el concepto de eje instantáneo de rotación



2.- DINÁMICA DE LAS PARTÍCULAS Y CUERPOS RÍGIDOS EN DOS Y TRES DIMENSIONES

Segunda Ley de Newton Dinámica de la partícula en movimiento de traslación y rotación

4

4

Consulta bibliográfica, ejercicios en casa

4 Clases Magistrales, ejercicios en clase

Resolver problemas con conceptos se fuerza de rozamiento por deslizamiento

Presentación de problemas y consulta

5

Aplicación a sistemas interconectados. Ejercicios 5 4

Ejercicios en casa

4 Clases Magistrales, ejercicios en clase

Resolver varios ejercicios y envío de trabajos a casa

Prueba escrita

tipos de movimiento de cuerpos rígidos Principio de movimiento del Centro de Masa Traslación de cuerpos rígidos

6 - 7

Consulta bibliográfica, problemas resueltos

8

Clases magistrales, participación de los alumnos en la pizarra, ejercicios, taller

Resolver problemas de rotación y traslación de cuerpos rígidos, con las simplificaciones de cada caso

Solución de problemas en el aula, por grupos e individualmente. Prueba escrita

2+8

Rotación alrededor de un eje fijo 8 4

Ejercicios en casa

Clases Magistrales, ejercicios en clase

Movimiento general en el plano de cuerpos rígidos. Ejercicios

9 - 10

4 Ejercicios en casa

Clases Magistrales, ejercicios en clase Taller



CONTENIDOS (UNIDADES Y TEMAS)

SE

MA

NA

N° HORAS TRABAJO AUTÓNOMO

DEL/A ESTUDIANTE

ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA - APRENDIZAJE

RESULTADOS DE APRENDIZAJE

EVIDENCIAS

CLASES

Tu

torí

a

Actividades

N°

de h

ora

s

Descripción

Va

lora

ció

n

Teó

ric

as

Prá

cti

cas

3.- TRABAJO Y ENERGIA, IMPULSO Y CANTIDAD DE MOVIMIENTO El principio del impulso y la calidad de movimiento Trabajo y energía aplicado al movimiento de partículas

11 Consulta bibliográfica, problemas en casa

4 Clase magistral, Preguntas relativas a la consulta, ejercicios

Resolver preguntas y ejercicios relativos al tema

Prueba de conceptos y ejercicios

5 Sistemas conservativos: energía potencial, conservación de la energía Trabajo y energía aplicado a sistemas conectados Trabajo y energía aplicada a rotación pura, Movimiento general.

12 Consulta bibliográfica, problemas en casa

4 Clase magistral, Preguntas relativas a la consulta, ejercicios

Resolver preguntas y ejercicios relativos al tema

4.- VIBRACIONES Generalidades Vibraciones libres, sistemas de un grado de libertad, Metodo de la segunda ley de NEWTON

13 Consulta relativa a resortes Ejercicios

4

Clase Magistral, ejemplos de vibraciones y su aplicación en Ingeniería civil

Resolver ejercicios de vibraciones libres

Entrega de ejercicios 2



Método de la energía 14

Ejercicios en casa

4 Clase magistral, taller Resolver ejercicios sobre periodos de vibración

Prueba 8

Vibración Amortiguada, Métodos de solución.

15

Solución de ejercicios en casa

4 Clase magistral, taller

Diferenciar y resolver ejercicios de vibraciones amortiguada

Entrega de ejercicios

10 Vibración Amortiguada y vibración forzada, Resonancia.

16 Solución de ejercicios en casa

4 Clase magistral, taller Resolver ejercicios de resonancia

Prueba

Pontificia Universidad Católica del Ecuador

FACULTAD DE INGENIERIA

Carrera : INGENIERIA CIVIL

6. METODOLOGÍA Y RECURSOS

a. METOLOGÍA

Es importante que cada estudiante aprenda a aprender, descubriendo su estilo y forma de aprendizaje, que le permita construir nuevos conocimientos. El presente curso pretende formalizar el aprendizaje mediante la intensificación de la investigación bibliográfica, talleres, deberes y trabajos en grupo, pruebas. Lecciones y participación en clase, con la guía y colaboración del docente. Se realiza a través de clases magistrales con abundante numero de ejercicios y consultas, y tanto en clase como tareas. Los alumnos deberán investigar, realizar ejercicios y tareas

b. RECURSOS

Bibliografía especializada, Internet, pizarra, marcadores

7. EVALUACIÓN

TIPO DE EVALUACIÓN CRONOGRAMA CALIFICACIÓN

1. PARCIAL 15

2. PARCIAL 15

3. PARCIAL 20

8. BIBLIOGRAFÍA




a. BÁSICA

Bibliografía

(basarse en normas APA) ¿Disponible en Biblioteca a la

fecha?

No. Ejemplares (si está

disponible) BELA I, SANDOR, Ingeniería Mecánica, Dinámica, 2º edición, México, Prentice- Hall- 1989

Si 1

BEER , Ferdinand P., JOHNSTON E. Russell Jr, (1998), Mecánica vectorial para ingenieros, Dinámica, Octava edición, Johnston Mc Graw-Hill, Johnston, 2007

Si 1

b. COMPLEMENTARI

Bibliografía (basarse en normas APA)

¿Disponible en Biblioteca a la

fecha?


disponible) NARA Harry, Mecánica Vectorial para Ingenieros, Volumen II Dináica, México, Limusa-Wiley S.A, 1991

Si 1

McGill David, KING Wilton, Mecánica Para Ingenieros y sus Aplicaciones, Dinámica. México, Grupo Editorial Ibero Americano 1991

No

BEDFORD Antony, FOWLER Wallace, Mecánica para Ingeniería , Dinámica México, Addison-Wesley Ibero Americana 1996

No

c. RECOMENDADA

Bibliografía (basarse en normas APA)

¿Disponible en Biblioteca a la

fecha?


disponible) BELA I, SANDOR, Ingeniería Mecánica, Dinámica, 2º edición, México, Prentice- Hall- 1989

Si 1




d. BIBLIOTECAS VIRTUALES Y SITIOS WEB RECOMENDADOS

http://accessengineeringlibrary.com/subject/civil_engineering

Revisado:

_______________________ f) Coordinación de Docencia Fecha: ____________ Aprobado: _______________________ f) Decano Fecha: ____________ _______________________ Por el Consejo de Facultad Fecha: ____________

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