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Conocimientos previos

Para abordar con exito esta materia es necesario haber estudiado Física y Matemáticas en los dos cursos de Bachillerato.

 

Descripción de la asignatura

Esta asignatura tiene como finalidad proporcionar al estudiante que comienza los estudios de Ingeniería, el conocimiento y la comprensión de los conceptos fundamentales, las leyes, y los principios que rigen el comportamiento mecánico de la materia, en los modelos de la partícula y el sólido rígido. Todo ello como parte fundamental en el proceso de su formación científica y técnica.

 

Competencias a adquirir por los estudiantes

 

Competencias específicas (saber y saber hacer):

1- Conocer y comprender las leyes y teorías de la mecánica clásica en los modelos de la partícula y el sólido rígido, su dominio de aplicación y su formulación matemática.

2- Saber utilizar métodos matemáticos básicos para la resolución de problemas en mecánica clásica.

3- Ser capaz de analizar los resultados de los problemas planteados con la debida precisión.

 

Competencias transversales(saber ser y saber estar):

4- Saber acceder a la información y su selección, de modo que sea capaz de una mayor autonomía en el auto-aprendizaje.

5- Utilizar las nuevas tecnologías, tanto para la información como para la resolución de problemas prácticos.

6- Capacidad de trabajo en equipo, potenciando la participación y la responsabilidad en el trabajo colaborativo.

 

 Programa

 Tema 1 Vectores

1.1 Vectores y escalares.

1.2 Clasificación de vectores.

1.3 Suma, diferencia de vectores. Multiplicación por un escalar.

1.4 Vectores unitarios. Componentes de un vector.

1.5 Producto escalar de dos vectores.

1.6 Producto vectorial de dos vectores.

1.7 Producto mixto de tres vectores.

1.8 Derivada de un vector. Integral de un vector.

1.9 Momento de un vector respecto de un punto.

1.10 Sistema de vectores deslizantes: Resultante y momento resultante respecto de un punto.

1.11 Sistemas de vectores concurrentes: Teorema de Varignon.

1.12 Sistema de vectores coplanarios.

1.13 Sistema de vectores paralelos

1.14 Sistema de resultante nula.

1.15 Sistema nulo.

1.16 Campos Escalare. Gradiente, propiedades.

1.17 Campos vectoriales. Rotacional. Divergencia.

1.18 Circulación de un vector a lo largo de una curva.

1.19 Flujo de un vector a través de una superficie.

 

Tema 2 Cinemática de la partícula

2.1 Concepto de reposo y movimiento.

2.2 Movimiento en una dimensión: concepto de velocidad y aceleración, movimientos con velocidad cte y aceleración cte, graficas del movimiento.

2.3 Movimiento en dos y tres dimensiones: vector velocidad y vector aceleración.

2.4 Componentes intrínsecas de la aceleración.

2.5 Movimiento de proyectiles.

2.6 Movimiento circular.

2.7 Movimiento armónico simple.

2.8 Movimiento relativo.

 

Tema 3 Dinámica de la partícula

3.1 Introducción.

3.2 Las leyes de Newton.

3.3 Aplicaciones de las leyes de Newton.

3.4 Fuerzas de rozamiento, fuerzas de rozamiento proporcionales a la velocidad.

3.5 Aplicación de las leyes de Newton al movimiento circular uniforme y al movimiento circular no uniforme.

3.6 Fuerzas de inercia.

3.7 Fuerzas elásticas.

3.8 Momento lineal y momento angular de una partícula.

3.9 Fuerzas centrales.

 

Tema 4 Trabajo y energía

4.1 Impulso de una fuerza.

4.2 Trabajo de una fuerza. Potencia.

4.3 Energía cinética.

4.4 Fuerzas conservativas y energía potencial.

4.5 Principio de conservación de la energía mecánica. Aplicaciones.

4.6 Curvas de energía potencial. Máximos y mínimos de energía potencial.

4.7 Fuerzas no conservativas y principio general de conservación de la energía.

 

Tema 5 Dinámica de los sistemas de partículas

5.1 Centro de masas de un sistema de partículas, definición y cálculo.

5.2 Teoremas de Pappus-Guldin.

5.3 Momento lineal de un sistema de partículas.

5.4 Movimiento del C.M. de un sistema de partículas sujeto a fuerzas exteriores.

5.5 Principio de conservación del momento lineal de un sistema de partículas.

5.6 Momento angular de un sistema de partículas.

5.7 Energía cinética de un sistema de partículas.

5.8 Principio de conservación de la energía.

5.9 Colisiones y choques

 

Tema 6 Dinámica de rotación

6.1 Cinemática del sólido rígido en rotación: velocidad angular y aceleración angular.

6.2 Energía cinética de rotación.

6.3 Momento de inercia y radio de giro. Cálculo de momentos de inercia.

6.4 Teorema de los ejes paralelos y de los ejes perpendiculares.

6.5 Ecuación del movimiento de rotación de un cuerpo rígido.

6.6 Trabajo, potencia y energía en el movimiento de rotación.

6.7 Momento angular de un sólido en rotación y principio de conservación del momento angular.

6.8 Movimientos de rotación con ejes variables: movimiento de rodadura y movimiento giroscópico.

 

Tema 7 Estática

7.1 Equilibrio de una partícula: diagrama de cuerpo libre.

7.2 Equilibrio del sólido rígido: diagrama del cuerpo libre.

7.3 Equilibrio de un sólido sometido: a dos fuerzas y a tres fuerzas.

 

Copyright 2014, por los autores de los cursos. Cite/attribute Resource. Gutiérrez, A. R. (2008, December 11). Programa. Retrieved June 28, 2017, from OCW Universidad de Cantabria Web site: http://ocw.unican.es/ensenanzas-tecnicas/fundamentos-fisicos-de-la-ingenieria/programa. Esta obra se publica bajo una licencia Creative Commons 4.0. Creative Commons 4.0
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