Guías Docentes Electrónicas
1. DATOS GENERALES
Asignatura:
TEORÍA DE MAQUINAS Y MECANISMOS
Código:
56314
Tipología:
OBLIGATORIA
Créditos ECTS:
6
Grado:
415 - GRADO EN INGENIERÍA ELÉCTRICA (TO-21)
Curso académico:
2021-22
Centro:
303 - ESCUELA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y AEROESPACIAL
Grupo(s):
40  41 
Curso:
2
Duración:
C2
Lengua principal de impartición:
Español
Segunda lengua:
Uso docente de otras lenguas:
English Friendly:
N
Página web:
Bilingüe:
N
Profesor: CARMEN RAMIRO REDONDO - Grupo(s): 40  41 
Edificio/Despacho
Departamento
Teléfono
Correo electrónico
Horario de tutoría
Sabatini / 1.51
MECÁNICA ADA. E ING. PROYECTOS
5717
carmen.ramiro@uclm.es

2. REQUISITOS PREVIOS

El estudiante debe haber adquirido los conocimientos impartidos en las materias de matemáticas, física y expresión gráfica.

3. JUSTIFICACIÓN EN EL PLAN DE ESTUDIOS, RELACIÓN CON OTRAS ASIGNATURAS Y CON LA PROFESIÓN

La asignatura es uno de los pilares de la formación en Ingeniería. El conocimiento de la mecánica clásica, unido a los principios de funcionamiento y análisis de mecanismos, proporcionarán las destrezas necesarias para resolver problemas relacionados con el análisis y diseño de máquinas y mecanismos. Por otro lado, la asignatura ayuda a potenciar capacidades esenciales en ingeniería como son la visión espacial, y la visión del movimiento; así como la adquisición de lenguaje y cultura técnica que facilita la comunicación en el ámbito laboral de la ingeniería industrial.


4. COMPETENCIAS DE LA TITULACIÓN QUE LA ASIGNATURA CONTRIBUYE A ALCANZAR
Competencias propias de la asignatura
Código Descripción
CB02 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
CB03 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
CB04 Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado
CB05 Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía
CEC07 Conocimiento de los principios de teoría de máquinas y mecanismos.
CG03 Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
CG04 Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Ingeniería Industrial.
CT02 Conocer y aplicar las Tecnologías de la Información y la Comunicación.
CT03 Utilizar una correcta comunicación oral y escrita.
5. OBJETIVOS O RESULTADOS DE APRENDIZAJE ESPERADOS
Resultados de aprendizaje propios de la asignatura
Descripción
Conocer los fundamentos de la mecánica del sólido.
Conocer los fundamentos del análisis cinemático y dinámico de mecanismos planos.
Saber aplicar dichos fundamentos al diseño de sistemas mecánicos.
Resultados adicionales
No se han establecido.
6. TEMARIO
  • Tema 1: Vectores, fuerzas, momentos
    • Tema 1.1: Magnitudes escalares y vectoriales
    • Tema 1.2: Igualdad y equivalencia de vectores
    • Tema 1.3: Momentos
    • Tema 1.4: Par de fuerzas
    • Tema 1.5: Traslado de fuerzas
    • Tema 1.6: Reducción a un punto
    • Tema 1.7: Eje de reducción de menor momento (eje central)
    • Tema 1.8: Sistemas de fuerzas distribuidas
    • Tema 1.9: Gravedad
    • Tema 1.10: Centro de masas
    • Tema 1.11: Presión hidrostática
    • Tema 1.12: Centro de presiones
  • Tema 2: Cinemática del punto y dinámica de la partícula
    • Tema 2.1: Posición, velocidad, aceleración
    • Tema 2.2: Cantidad de movimiento. Segunda ley de Newton
    • Tema 2.3: Fuerzas de inercia
    • Tema 2.4: Trabajo
    • Tema 2.5: Energía
    • Tema 2.6: Principio de conservación de la energía
    • Tema 2.7: Impulso
    • Tema 2.8: Momento cinético
  • Tema 3: Interacciones y sistemas
    • Tema 3.1: Principio de acción y reacción
    • Tema 3.2: Presiones de contacto
    • Tema 3.3: Resistencia a la rodadura
    • Tema 3.4: Fricción
    • Tema 3.5: Pares cinemáticos, grados de libertad, restricciones redundantes, pares degenerados
    • Tema 3.6: Segunda ley de Newton para sistemas
    • Tema 3.7: Momento cinético del sistema
    • Tema 3.8: Sistema sin fuerzas de inercia
    • Tema 3.9: Trabajo y energía cinética del sistema
  • Tema 4: Movimiento relativo
    • Tema 4.1: Cambio de base 2D
    • Tema 4.2: Ortogonalidad de la matriz de cambio de base
    • Tema 4.3: Tensores
    • Tema 4.4: Direcciones principales
    • Tema 4.5: Producto vectorial y matrices antisimétricas
    • Tema 4.6: Cosenos directores
    • Tema 4.7: Ángulos de Bryant y de Euler
    • Tema 4.8: Velocidad angular
    • Tema 4.9: Derivadas según dos observadores
    • Tema 4.10: Velocidad y aceleración según dos observadores
    • Tema 4.11: Observadores inerciales y no inerciales
    • Tema 4.12: Aceleración de Coriolis
    • Tema 4.13: Análisis cinemático de mecanismos planos
  • Tema 5: Cinemática y dinámica del sólido rígido
    • Tema 5.1: Campo de velocidades y aceleraciones
    • Tema 5.2: Eje instantáneo de rotación y mínimo deslizamiento
    • Tema 5.3: Momento cinético. Tensor de inercia
    • Tema 5.4: Teorema de Steiner
    • Tema 5.5: Teorema del momento cinético
    • Tema 5.6: Energía cinética del sólido
    • Tema 5.7: Teorema del momento cinético para movimiento plano
    • Tema 5.8: Efectos giroscópicos
    • Tema 5.9: Pares de inercia
    • Tema 5.10: Principio de Dálembert
    • Tema 5.11: Análisis dinámico de mecanismos
COMENTARIOS ADICIONALES SOBRE EL TEMARIO

Los temas 1 y 2, así como parte del tema 3, son repaso de conceptos adquiridos en asignaturas anteriores de física y matemáticas.


7. ACTIVIDADES O BLOQUES DE ACTIVIDAD Y METODOLOGÍA
Actividad formativa Metodología Competencias relacionadas ECTS Horas Ev Ob Descripción
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL] Método expositivo/Lección magistral CB02 CB03 CB04 CB05 CEC07 CG03 CG04 CT02 CT03 0.88 22 N N Se combinará la lección magistral participativa con resolución de ejercicios y problemas y tutorías grupales
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL] Resolución de ejercicios y problemas CB02 CB03 CB04 CB05 CEC07 CG03 CG04 CT02 CT03 0.72 18 S N Resolución de ejercicios y problemas en clase
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL] Prácticas CB02 CB03 CB04 CB05 CEC07 CG03 CG04 CT02 CT03 0.6 15 S N Prácticas de laboratorio, en aula de ordenadores y demostraciones experimentales en el aula.
Prueba final [PRESENCIAL] Pruebas de evaluación CB02 CB03 CB04 CB05 CEC07 CG03 CG04 CT02 CT03 0.2 5 S S Prueba final
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA] Trabajo autónomo CB02 CB03 CB04 CB05 CEC07 CG03 CG04 CT02 CT03 3.6 90 N N Trabajo autónomo del estudiante para preparación de pruebas, ejercicios y trabajos.
Total: 6 150
Créditos totales de trabajo presencial: 2.4 Horas totales de trabajo presencial: 60
Créditos totales de trabajo autónomo: 3.6 Horas totales de trabajo autónomo: 90

Ev: Actividad formativa evaluable
Ob: Actividad formativa de superación obligatoria (Será imprescindible su superación tanto en evaluación continua como no continua)

8. CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y VALORACIONES
Sistema de evaluación Evaluacion continua Evaluación no continua * Descripción
Resolución de problemas o casos 15.00% 15.00% Se resolverán problemas o casos y serán evaluados.
Prueba final 70.00% 70.00% Prueba escrita teórico-práctica.
Realización de prácticas en laboratorio 15.00% 15.00% Se realizarán prácticas en los laboratorios y estas serán evaluadas mediante una prueba oral o escrita.
Total: 100.00% 100.00%  
* En Evaluación no continua se deben definir los porcentajes de evaluación según lo dispuesto en el art. 6 del Reglamento de Evaluación del Estudiante de la UCLM, que establece que debe facilitarse a los estudiantes que no puedan asistir regularmente a las actividades formativas presenciales la superación de la asignatura, teniendo derecho (art. 13.2) a ser calificado globalmente, en 2 convocatorias anuales por asignatura, una ordinaria y otra extraordinaria (evaluándose el 100% de las competencias).

Criterios de evaluación de la convocatoria ordinaria:
  • Evaluación continua:
    Es necesario obtener una calificación mínima de 4 en cada parte de la asignatura para hacer media con el resto de actividades de evaluación.
  • Evaluación no continua:
    Se realizará un examen global diferente al de evaluación continua que evaluará en conjunto todas las actividades formativas evaluables con los porcentajes indicados. Será necesario obtener una calificación mínima de 4 en cada actividad evaluable para hacer la media con el resto de actividades.

Particularidades de la convocatoria extraordinaria:
En las mismas condiciones que la convocatoria ordinaria. Se conservarán las calificaciones obtenidas en las prácticas de laboratorio y en la resolución de problemas o casos. Es necesario obtener una calificación mínima de 4 en cada parte de la asignatura para hacer media en todas las partes.
Particularidades de la convocatoria especial de finalización:
Se evaluará de forma exclusivamente no continua.
9. SECUENCIA DE TRABAJO, CALENDARIO, HITOS IMPORTANTES E INVERSIÓN TEMPORAL
No asignables a temas
Horas Suma horas
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL][Prácticas] 15
Prueba final [PRESENCIAL][Pruebas de evaluación] 5

Tema 1 (de 5): Vectores, fuerzas, momentos
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 4
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 18

Tema 2 (de 5): Cinemática del punto y dinámica de la partícula
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 4
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 4
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 18

Tema 3 (de 5): Interacciones y sistemas
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 5
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 4
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 18

Tema 4 (de 5): Movimiento relativo
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 5
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 4
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 18

Tema 5 (de 5): Cinemática y dinámica del sólido rígido
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 4
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 4
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 18

Actividad global
Actividades formativas Suma horas
10. BIBLIOGRAFÍA, RECURSOS
Autor/es Título Libro/Revista Población Editorial ISBN Año Descripción Enlace Web Catálogo biblioteca
Beer, Ferdinand P. Mecánica vectorial para ingenieros Mc-Graw-Hill 978-970-10-6102-2 2007  
Carril, Roberto D. Mecánica: problemas explicados Júcar 84-334-0524-1 1987  
Erdman, A. G. Mechanism Design: analysis and synthesis, vol. I Prentice-Hall 1997  
Hibbeler, R.C. Ingeniería mecánica: estática Person Educación 978-607-32-3707-9 2016  
Hibbeler, R.C. Ingeniería Mecánica: dinámica Pearson Educación 978-607-32-3697-3 2016  
Mable, Hamilton H. Mecanismos y dinámica de maquinaria Limusa Wiley 978-968-18-4567-4 2007  
McGill, David J. Mecánica para ingeniería y sus explicaciones Grupo Editorial Iberoamérica 968-7270-69-1 1991  
Pintado Sanjuán, Publio Mecánica vectorial en ejemplos Paraninfo 978-84-283-3928-5 2017  
Pérez García, Víctor M. 100 problemas de mecánica Alianza 84-206-8636-0 1997  
Shames, Irving H. Mecánica para ingenieros: dinámica Prentice Hall 84-8322-045-8 1999  
Shames, Irving H. Mecánica para ingenieros: estática Prentice Hall 84-8322-044-X 2001  
de Juana, J.M. Mecánica, problemas de examen resueltos Paraninfo  



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