Universidad de Jaén

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Guía docente 2018-19 - 13412017 - Mecánica de máquinas

TITULACIÓN: Grado en Ingeniería mecánica (13412017)
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN)

TITULACIÓN: Doble Grado en Ingeniería eléctrica e Ingeniería electrónica industrial (13712027)
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN)

TITULACIÓN: Doble Grado en Ingeniería mecánica e Ingeniería de organización industrial (13812023)
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN)

TITULACIÓN: Grado en Ingeniería electrónica industrial (13112021)
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN)

TITULACIÓN: Grado en Ingeniería eléctrica (13512019)
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN)

TITULACIÓN: Grado en Ingeniería de organización industrial (13012017)
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN)

TITULACIÓN: Doble Grado en Ingeniería eléctrica e Ingeniería mecánica (13612023)
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN)

TITULACIÓN: Doble Grado en Ingeniería mecánica e Ingeniería electrónica industrial (13912027)
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN)

CURSO ACADÉMICO: 2018-19
GUÍA DOCENTE
1. DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA
NOMBRE: Mecánica de máquinas
CÓDIGO: 13412017 (*) CURSO ACADÉMICO: 2018-19
TIPO: Obligatoria
Créditos ECTS: 6.0 CURSO: 2 CUATRIMESTRE: PC
WEB: http://dv.ujaen.es/docencia/goto_docencia_crs_280084.html
 
2. DATOS BÁSICOS DEL PROFESORADO
NOMBRE: LÓPEZ ALBA, ELIAS
IMPARTE: Teoría - Prácticas [Profesor responsable]
DEPARTAMENTO: U121 - INGENIERÍA MECÁNICA Y MINERA
ÁREA: 545 - INGENIERÍA MECÁNICA
N. DESPACHO: A3 - A3-020 E-MAIL: elalba@ujaen.es TLF: 953212862
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/81424
URL WEB: -
 
NOMBRE: ALMAZÁN LÁZARO, JUAN ANTONIO
IMPARTE: Teoría - Prácticas
DEPARTAMENTO: U121 - INGENIERÍA MECÁNICA Y MINERA
ÁREA: 545 - INGENIERÍA MECÁNICA
N. DESPACHO: A3 - 023 E-MAIL: jalmazan@ujaen.es TLF: 953211727
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/88032
URL WEB: -
 
NOMBRE: APAOLAZA PAGOAGA, XABIER
IMPARTE: Teoría - Prácticas
DEPARTAMENTO: U121 - INGENIERÍA MECÁNICA Y MINERA
ÁREA: 545 - INGENIERÍA MECÁNICA
N. DESPACHO: - E-MAIL: - TLF: -
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/273109
URL WEB: -
 
NOMBRE: DIAZ GARRIDO, FRANCISCO ALBERTO
IMPARTE: Teoría - Prácticas
DEPARTAMENTO: U121 - INGENIERÍA MECÁNICA Y MINERA
ÁREA: 545 - INGENIERÍA MECÁNICA
N. DESPACHO: A3 - A3-021 E-MAIL: fdiaz@ujaen.es TLF: 953212865
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/2689
URL WEB: http://www4.ujaen.es/~fdiaz/
 
NOMBRE: MOLINA VIEDMA, ANGEL JESUS
IMPARTE: Prácticas
DEPARTAMENTO: U121 - INGENIERÍA MECÁNICA Y MINERA
ÁREA: 545 - INGENIERÍA MECÁNICA
N. DESPACHO: - E-MAIL: - TLF: -
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/93945
URL WEB: -
 
3. PRERREQUISITOS, CONTEXTO Y RECOMENDACIONES
PRERREQUISITOS:
-
CONTEXTO DENTRO DE LA TITULACIÓN:

Esta asignatura, de caracter obligatorio, se encuentra integrada en la materia: Mecánica, del Módulo: Común a la rama Industrial, donde los contenidos son de carácter general y prepara al estudiante en el conocimiento de la Estática y de la Dinámica (con objeto de poder determinar las fuerzas y pares sobre algunos elementos estructurales de estructuras y máquinas) como base para asimilar otras asignaturas de Ingeniería.

Especial relación tienen los conocimientos impartidos en esta asignatura con la Resistencia de materiales y Diseño de máquinas, por un lado y con la Cinemática y dinámica de máquinas, por otro.

RECOMENDACIONES Y ADAPTACIONES CURRICULARES:

Se recomienda que el alumno haya cursado la asignatura Física I, de primer curso.

El alumnado que presente necesidades específicas de apoyo educativo, lo ha de notificar personalmente al Servicio de Atención y Ayudas al Estudiante para proceder a realizar, en su caso, la adaptación curricular correspondiente.
4. COMPETENCIAS Y RESULTADOS DE APRENDIZAJE
código Denominación de la competencia
CB2R Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
CB3R Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
CC7 Conocimiento de los principios de teoría de máquinas y mecanismos.
CT2 Capacidad para la gestión de la información, manejo y aplicación de las especificaciones técnica y la legislación necesaria para la práctica de la ingeniería.
CT4 Capacidad para aplicar nuevas tecnologías incluidas las tecnologías de la información y la comunicación.
Resultados de aprendizaje
Resultado 13 Habituar a la utilización de técnicas adecuadas para mejorar la fiabilidad en la resolución problemas mecánicos, así como el nivel de precisión adecuado en el cálculo numérico de los mismos.
Resultado 14 Conocimiento y aplicación a problemas, del método vectorial basado en Diagramas de Cuerpo Libre para análisis de fuerzas en condiciones de equilibrio de sólidos y sistemas mecánicos.
Resultado 15R Conocimiento y aplicación a problemas de las condiciones en las que un sólido, o sistema mecánico real, puede ser modelado como una partícula o un problema plano.
Resultado 16 Conocimiento y aplicación a problemas, del método para determinar los ejes principales de una superficie plana compuesta y cálculo de sus momentos de inercia.
Resultado 17 Conocimiento y aplicación a problemas, del método para determinar los momentos de inercia de masa de un sólido compuesto.
Resultado 18 Conocimiento de las aplicaciones del rozamiento seco en máquinas y de los métodos energéticos para problemas de Estática.
Resultado 19 Reforzar los conocimientos básicos de Dinámica y extenderlos a sistemas de masa variable y a sólidos con movimiento plano.
5. CONTENIDOS

Introducción y estática de la partícula
Estática del sólido, estructuras y máquinas
Momentos de primer y segundo orden
Aplicaciones del rozamiento y aspectos energéticos
Fundamentos de la dinámica del sólido

BLOQUE 1.

TEMA 1. Introducción a la mecánica vectorial.

1.1. La mecánica en la Ingeniería. Técnicas para detectar errores. Precisión en los cálculos.

1.2. Sistema de unidades SI, reglas ISO asociadas. Relaciones trigonométricas básicas.

TEMA 2. Estática de la partícula.

2.1. Suma y descomposición de fuerzas en problemas 2D y 3D.

2.2. Equilibrio y primera ley de Newton.

BLOQUE 2.

TEMA 3. Efecto mecánico de las fuerzas sobre un sólido. Sistema de fuerzas.

3.1. Efecto mecánico de una fuerza sobre un sólido. Momento de una fuerza.

3.2. Par de fuerzas.

3.3. Sistemas de fuerzas equivalentes; Reducción de sistemas de fuerzas sobre un sólido.

TEMA 4. Estática del sólido rígido.

4.1. Equilibrio del sólido rígido en tres dimensiones.

4.2. Equilibrio en problemas planos.

4.3. Métodos específicos para equilibrio de sólidos con fuerzas en dos puntos; y en tres puntos.

4.4. Cálculo de la resultante de las fuerzas internas en una sección del sólido.

TEMA 5. Estática de sistemas mecánicos: Estructuras y Máquinas.

5.1. Sistemas en equilibrio formados por enlace de distintos sólidos.

5.2. Análisis de fuerzas en Máquinas y Entramados.

5.3. Fundamentos del análisis de estructuras articuladas.

BLOQUE 3.

TEMA 6. Centro de gravedad, de masas y centroides.

6.1. Centro de gravedad de un sólido.

6.2. Momentos de primer orden. Cálculo de centroides.

6.3. Aplicaciones de los momentos de primer orden.

TEMA 7. Momentos de inercia de superficies planas.

7.1. Momentos de segundo orden o de inercia.

7.2. Productos de inercia. Ejes principales de inercia.

7.3. Aplicaciones del Círculo de Mohr.

7.4. Introducción a las aplicaciones de los momentos de inercia en el cálculo de resistencia de un elemento estructural.

TEMA 8. Momentos de inercia de masas.

8.1. Momentos de segundo orden de masa. Momentos de inercia respecto a un eje.

8.2. Introducción a los ejes principales y elipsoide de inercia.

BLOQUE 4.

TEMA 9. Rozamiento seco. Aplicaciones.

9.1. Rozamiento seco o de Coulomb.

9.2. Rozamiento en cojinetes, en roscas y resistencia a la rodadura.

9.3. Análisis estático de ruedas.

TEMA 10. Energía y equilibrio.

10.1. Principio de los trabajos virtuales.

10.2. Rendimiento mecánico.

10.3. Energía potencial y equilibrio.

BLOQUE 5.

TEMA 11. Dinámica de la partícula.

11.1. Conceptos básicos sobre Cinemática.

11.2. Conceptos básicos sobre Cinética.

11.3. Energía mecánica.

TEMA 12. Mecánica de los sistemas de partículas.

12.1. Movimiento impulsivo y choques entre partículas.

12.2. Mecánica de los sistemas de partículas.

TEMA 13. Dinámica del sólido rígido.

13.1. Conceptos fundamentales de la cinemática del sólido.

13.2. Dinámica del sólido en movimiento plano.

Contenido de clases en grupos de prácticas: Consisten en 5 sesiones de dos horas presenciales:

 Pr.1: Resolución de ejercicios de Estática de la partícula y momentos de fuerzas.
Pr.2: Ejercicios de reducción de sistemas de fuerzas y estática del sólido.
Pr.3: Ejercicios de cálculo de reacciones y fuerzas en sistemas mecánicos.
Pr.4: Medida in situ y cálculo de momentos de inercia de la sección transversal de viga compuesta real.
Pr.5: Comprobación experimental de la rigidez y resistencia de probetas de vigas sometidas a flexión, en relación con los momentos de inercia de su sección transversal.

6. METODOLOGÍA Y ACTIVIDADES
ACTIVIDADES HORAS PRESEN­CIALES HORAS TRABAJO AUTÓ­NOMO TOTAL HORAS CRÉDITOS ECTS COMPETENCIAS (códigos)
A1 - Clases expositivas en gran grupo
  • M1 - Clases magistrales
  • M2 - Exposición de teoría y ejemplos generales
  • M3 - Actividades introductorias
  • M5 - Otros
45.0 67.5 112.5 4.5
  • CB2R
  • CB3R
  • CC7
  • CT2
  • CT4
A2R - Clases en pequeño grupo
  • M6R - Actividades practicas
  • M9R - Laboratorios
10.0 15.0 25.0 1.0
  • CC7
  • CT2
  • CT4
A3 - Tutorías colectivas/individuales
  • M15 - Seminarios
  • M17 - Aclaración de dudas
5.0 7.5 12.5 0.5
  • CC7
  • CT2
  • CT4
TOTALES: 60.0 90.0 150.0 6.0  
 
INFORMACIÓN DETALLADA:

A1: Clases expositivas en gran grupo:

Se alternan las de exposición de las conocimientos teóricos con las de explicación de los métodos de planteamiento de problemas y de resolución de ejercicios-tipo. Según temario desarrollado en apartado anterior.

A2: Clases en grupos de prácticas:

Consisten en 5 sesiones de dos horas presenciales, donde se suceden las de resolución de ejercicios prácticos (M11), de actividad práctica (M6) y de experiencia en laboratorio (M9) según la relación mostrada en apartado anterior: Contenidos.

A3: Tutorías colectivas:

Tratarán sobre aspectos colaterales necesarios para la correcta resolución numérica de los problemas. Consiste en cinco sesiones de una hora presencial, donde se alternan los seminarios (M15) con las de aclaración de dudas (M17) según la relación:

TC.1: Precisión adecuada en los cálculos de mecánica e incertidumbre de  datos y medidas.

TC.2: Trigonometría básica y uso de diagramas y esquemas en el planteamiento y resolución de problemas.

TC.3: Ensayo de examen (Hasta estática del sólido) Con calificación a título informativo, sin efecto en la evaluación global.

TC.4: Solución y aclaración de dudas sobre la actividad anterior.

TC.5: Utilidad para cáculo de ejes y momentos principales de inercia de masas del Elipsoide de inercia frente a los Círculos de Mohr.

7. SISTEMA DE EVALUACIÓN
 
ASPECTO CRITERIOS INSTRUMENTO PESO
Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales Correcta intervención del estudiante en clase. Observación y notas del profesor. 5.0%
Conceptos teóricos de la materia Dominio del contenido teórico-práctico. Prueba escrita 80.0%
Realización de trabajos, casos o ejercicios Realización de los ejercicios de tipo práctico propuestos. Control de asistencia y de entrega de resultados. 10.0%
Prácticas de laboratorio/campo/uso de herramientas TIC Experiencias de laboratorio control de Asistencia y entrega de memoria de prácticas. 5.0%
El sistema de calificación se regirá por lo establecido en el RD 1125/2003 de 5 de septiembre por el que se establece el sistema europeo de créditos y el sistema de calificaciones en la titulaciones universitarias de carácter oficial
INFORMACIÓN DETALLADA:

El procedimiento de evaluación utilizado será el de Evaluación Global para la convocatoria ordinaria de cada curso. No obstante, para las convocatorias extraordinarias se utilizará el procedimiento de Prueba Única.

En cualquier caso, el instrumento principal de evaluación será el examen final escrito, a realizar en la fecha programada por la EPS para las pruebas finales. El examen constará básicamente de problemas y ejercicios de tipo práctico, pudiendo incluir, o no, algunas cuestiones breves de tipo teórico, con un peso no superior al 25 % de la nota del examen.

Mediante dicho examen se evalúan los resultados de aprendizaje 13, 14, 15, 16, 17 y 18 descritos en apartado 4 de esta guía y en la memoria de grado RUCT, y en relación con la adquisición de las competencias: CT2 y CC7.

La calificación media del examen escrito, entre 0 y 10 puntos, tiene un peso del 80 % en el proceso de evaluación global correspondiente a la convocatoria ordinaria; pero para poder acceder a esta ponderación, la nota en el examen escrito debe ser igual o superior a 4,50 puntos.

Para las convocatorias extraordinarias, la calificación final será la media del examen escrito.

Las restantes actividades se evaluarán por el procedimiento de evaluación continua. No son obligatorias, pero si muy convenientes. Participan, en la evaluación global de la convocatoria ordinaria con la ponderación indicada en la tabla anterior.

En la realización de trabajos, ejercicios y casos prácticos se evalúa la adquisición de las competencias: CT4 y CC7 así como los resultados de aprendizaje 13, 14, 15, 16 y 19.

En las prácticas de laboratorio se desarrollan las competencias CT2 y CC7 y se evalúan los resultados de aprendizaje 13 y 16.

La asignatura se aprueba o se suspende en su totalidad en cada una de las convocatorias.

8. DOCUMENTACIÓN / BIBLIOGRAFÍA
ESPECÍFICA O BÁSICA:
  • Mecánica vectorial para ingenieros. Edición: 8ª ed. Autor: Beer, Ferdinand. Editorial: México; Madrid [etc.]: McGraw-Hill, cop. 2007.
    • Observaciones: Tomo 1: Estática
     (C. Biblioteca)
GENERAL Y COMPLEMENTARIA:
  • Mecánica para ingeniería.. Edición: 5a ed.. Autor: Bedford, Anthony.. Editorial: México : Pearson Educación, 2008..
    • Observaciones: Tomo 1: Estática Tomo 2: Dinámica
     (C. Biblioteca)
  • Mecánica vectorial para ingenieros Dinámica. Edición: 5ª ed. rev. Autor: Beer, Ferdinand P.. Editorial: Madrid [etc.]: McGraw-Hill, D.L. 1996.
    • Observaciones: Tomo 2: Dinámica
     (C. Biblioteca)
  • Ingenieria mecánica. Edición: Ed. en español. Autor: Riley, William F.. Editorial: Barcelona [etc.]: Reverté, D.L. 2004.
    • Observaciones: Tomo 1: Estática
     (C. Biblioteca)
  • Mecánica para ingenieros. Edición: 4ª ed., sistema internacional. Autor: Shames, Irving H.. Editorial: Madrid [etc.]: Prentice-Hall, 1998-1999  (C. Biblioteca)
9. CRONOGRAMA (primer cuatrimestre)
Semana A1 - Clases expositivas en gran grupo A2R - Clases en pequeño grupo A3 - Tutorías colectivas/individuales Trabajo autónomo Observaciones
Nº 1
10 - 16 sep 2018
3.00.01.0 6.0 Tema 1: Introducción a la mecánica vectorial.
Nº 2
17 - 23 sep 2018
3.00.01.0 6.0 Tema 2: Estática de la partícula.
Nº 3
24 - 30 sep 2018
3.00.00.0 6.0 Tema 3: Efecto mecánico de las fuerzas sobre un sólido. Sistema de fuerzas.
Nº 4
1 - 7 oct 2018
3.01.00.0 6.0 Tema 3: Efecto mecánico de las fuerzas sobre un sólido. Sistema de fuerzas. Práctica 1
Nº 5
8 - 14 oct 2018
3.01.00.0 6.0 Tema 4: Estática del sólido rígido. Práctica 1
Nº 6
15 - 21 oct 2018
3.01.00.0 6.0 Tema 5: Estática de sistemas mecánicos: Estructuras articuladas. Práctica 2
Nº 7
22 - 28 oct 2018
3.01.00.0 6.0 Tema 5: Estática de sistemas mecánicos: Entramados y máquinas. Práctica 2
Nº 8
29 oct - 4 nov 2018
3.01.00.0 6.0 Tema 6: Centros de gravedad, de masas y centroides. Práctica 3
Nº 9
5 - 11 nov 2018
3.01.01.0 6.0 Tema 7: Momentos de inercia de superficies planas. Práctica 3
Nº 10
12 - 18 nov 2018
3.01.01.0 6.0 Tema 7: Momentos de inercia de superficies planas. Práctica 4
Nº 11
19 - 25 nov 2018
3.01.00.0 6.0 Tema 8: Momentos de inercia de masas. Práctica 4
Nº 12
26 nov - 2 dic 2018
3.01.00.0 6.0 Tema 9: Rozamiento seco. Aplicaciónes. Práctica 5
Nº 13
3 - 9 dic 2018
3.01.00.0 6.0 Tema 9: Rozamiento seco. Aplicaciónes. Práctica 5
Nº 14
10 - 16 dic 2018
3.00.00.0 6.0 Tema 10: Principio de trabajos virtuales.
Nº 15
17 - 20 dic 2018
3.00.01.0 6.0 Tema 11: Introducción a la Dinámica.
Total Horas 45.0 10.0 5.0 90.0