laboratorio de mec nica de materiales fime) · reales de diferentes materiales, aplicando métodos,...
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Laboratorio de Mecánica de Materiales 1
IT-7-ACM-04-R03
Revisión: 1
VIGENTE A PARTIR DEL: 8 de Agosto del 2011
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
PROGRAMA ANALÍTICO FIME
Nombre de la unidad de aprendizaje: Laboratorio de Mecánica de Materiales
Frecuencia semanal: 1 hrs.
Horas presenciales: 14 hrs. Horas de trabajo extra-aula: 6 hrs.
Modalidad: Presencial
Período académico: Semestral
Unidad de aprendizaje: ( X ) obligatoria ( ) optativa Área curricular, según el nivel educativo: Licenciatura ( X ) Formación básica profesional ( ) Formación profesional ( ) Formación general Universitaria ( ) Libre elección Créditos UANL: 3 incluyendo la clase
Fecha de elaboración: 9/03/2010 Fecha de la última actualización: 05/12/12 Responsables del diseño: MC Dante Alberto Jiménez Domínguez
Presentación:
Esta unidad de aprendizaje se divide en 3 fases, en la primera fase se verán los aparatos y maquinas que se utilizan en el laboratorio de
pruebas mecánicas, así como los ensayos que se realizan para obtener las propiedades mecánicas de los materiales., en la segunda fase, se
graficará el comportamiento esfuerzo y deformación unitaria de diferentes tipos de materiales, a través del manejo de comandos del software
Excel para obtener sus propiedades mecánica. , en la tercera fase se obtendrá las graficas de esfuerzos deformación unitaria y las propiedades
mecánicas de los materiales realizando diferentes tipos de pruebas mecánicas estandarizadas para analizar a cada uno de los materiales.
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Propósito:
Esta unidad de aprendizaje tiene como finalidad realizar los métodos de ensaye más aceptados para obtener las propiedades mecánicas
reales de diferentes materiales, aplicando métodos, interpretando los datos derivados de los ensayos involucrados con las propiedades de los
materiales más comunes, lo cual es importante en el desarrollo y selección de los materiales en la industria.
Competencias del perfil de egreso:
a. Competencias de la Formación General Universitaria a las que contribuye esta unidad de aprendizaje: Esta unidad de aprendizaje contribuye al desarrollo de las siguientes competencias generales:
Competencias instrumentales:
• Aplica estrategias de aprendizaje autónomo en los diferentes niveles y campos del conocimiento que le permitan la toma de decisiones
oportunas y pertinentes en los ámbitos personal, académico y profesional.
• Utiliza los lenguajes lógico, formal, matemático, icónico, verbal y no verbal de acuerdo a su etapa de vida, para comprender, interpretar y
expresar ideas, sentimientos, teorías y corrientes de pensamiento con un enfoque ecuménico.
• Domina su lengua materna en forma oral y escrita con corrección, relevancia, oportunidad y ética adaptando su mensaje a la situación o
contexto, para la transmisión de ideas y hallazgos científicos.
• Utiliza los métodos y técnicas de investigación tradicionales y de vanguardia para el desarrollo de su trabajo académico, el ejercicio de su
profesión y la generación de conocimientos.
Competencias personales y de interacción social
• Practica los valores promovidos por la UANL: verdad, equidad, honestidad, libertad, solidaridad, respeto a la vida y a los demás, respeto a
la naturaleza, integridad, ética profesional, justicia y responsabilidad, en su ámbito personal y profesional para contribuir a construir una
sociedad sostenible.
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b. Competencias específicas del perfil de egreso a las que contribuye la unidad de aprendizaje:
Analizar el comportamiento de los elementos de maquinas al someterlos a diferentes tipos de cargas estableciendo las bases en la aplicación
de temas de diseño de elementos de maquinas, desarrollando el pensamiento crítico, el trabajo en grupo, la investigación y manejo de los
paquetes computacionales básicos, respetando los valores promovidos por la UANL para la selección de materiales en el diseño de máquinas.
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Representación gráfica
Competencias de la Unidad de
Aprendizaje
Instrumentales
Aplica estrategias de aprendizaje autónomo en los diferentes niveles y
campos del conocimiento que le permitan la toma de decisiones
oportunas y pertinentes en los ámbitos personal, académico y profesional
Analizar el comportamiento de los elementos de
maquinas al someterlos a diferentes tipos de cargas
Determinar el esfuerzo deformación unitaria y las propiedades mecánicas de los
materiales
Utiliza los lenguajes lógico, formal, matemático, icónico, verbal y no verbal
de acuerdo a su etapa de vida, para comprender, interpretar y expresar ideas,
sentimientos, teorías y corrientes de pensamiento con un enfoque ecuménico
Analizar el comportamiento de los elementos de maquinas desarrollando el pensamiento crítico, el trabajo en grupo, la investigación y manejo de los paquetes
computacionales básicos
Describir los aparatos y maquinas que se utilizan en el laboratorio
de pruebas mecánicas, así como los ensayos que se realizan
determinando los diferentes tipos de máquinas y pruebas para
obtener las propiedades mecánicas de los materiales
Domina su lengua materna en forma oral y escrita con corrección, relevancia,
oportunidad y ética adaptando su mensaje a la situación o contexto, para
la transmisión de ideas y hallazgos científicos
Aplicación de temas de diseño de elementos de maquinas, desarrollando
el manejo de los paquetes computacionales básicos, respetando los valores promovidos por la UANL para la selección de materiales en el
diseño de máquinas
Identificar las propiedades mecánicas graficando el comportamiento esfuerzo y deformación unitaria de
diferentes tipos de materiales, utilizando los comandos del software Excel para obtener sus propiedades
mecánicas
Utiliza los métodos y técnicas de investigación tradicionales y de vanguardia
para el desarrollo de su trabajo académico, el ejercicio de su profesión y la generación de
conocimientos
Analizar el comportamiento de los elementos de maquinas al someterlos
a diferentes tipos de cargas estableciendo las bases en la
aplicación de temas de diseño de elementos de maquinas
Determinar el esfuerzo deformación unitaria y las propiedades mecánicas de los materiales realizando
diferentes tipos de pruebas mecánicas estandarizadas para analizar a cada uno de los materiales
Personales y de Interacción
Social
Practica los valores promovidos por la UANL: verdad, equidad, honestidad, libertad, solidaridad, respeto a la vida y a los demás, respeto a la
naturaleza, integridad, ética profesional, justicia y responsabilidad, en su ámbito personal y profesional para contribuir a construir una sociedad
sostenible
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Unidad temática 1: Introducción. Competencias particulares: Describir los aparatos y maquinas que se utilizan en el laboratorio de pruebas mecánicas, así como los ensayos que se realizan determinando los
diferentes tipos de máquinas y pruebas para obtener las propiedades mecánicas de los materiales.
Elementos de
Competencia
Evidencias de
aprendizaje
Criterios de
desempeño Actividades de aprendizaje Contenidos Recursos
Describir los aparatos y
maquinas que se utilizan
en el laboratorio de
pruebas mecánicas, así
como los ensayos que se
realizan determinando
los diferentes tipos de
máquinas y pruebas
para obtener las
propiedades mecánicas
de los materiales.
Resumen de los
ensayos mecánicos y
máquinas utilizadas.
Resumen:
� Organización
� Contenido del
resumen
� Conclusiones
� Referencias
Bibliográficas
� Tiempo de
entrega
Investigar y elaborar un
resumen de los ensayos
mas comunes y de la
maquina universal de
pruebas mecánicas., para
su discusión y análisis a
través de actividades que
apoyen el aprendizaje del
estudiante.
Introducción
Ensayos para la
obtención de
propiedades
mecánicas
Maquina universal
• Tipo
• Partes
• Capacidades
• Ensayos
Libro de texto o
de apoyo
Guía de
laboratorio de
mecánica de
materiales
Pintarrón
Laboratorio de
pruebas
mecánicas
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Unidad temática 2: Procedimiento de graficación y pruebas mecánicas. Competencias particulares: Identificar las propiedades mecánicas graficando el comportamiento esfuerzo y deformación unitaria de diferentes tipos de materiales,
utilizando los comandos del software Excel para obtener sus propiedades mecánicas.
Elementos de
Competencia
Evidencias de
aprendizaje
Criterios de
desempeño Actividades de aprendizaje Contenidos Recursos
Identificar las
propiedades mecánicas
graficando el
comportamiento
esfuerzo y deformación
unitaria de diferentes
tipos de materiales,
utilizando los comandos
del software Excel para
obtener sus propiedades
mecánica
Reporte
procedimiento de
graficación y
pruebas mecánicas
Reporte
procedimiento de
graficación y pruebas
mecánicas
� Organización
� Definir los puntos
principales de la
grafica esfuerzo
deformación
unitaria
� Conclusiones
� Referencias
Bibliográficas
� Tiempo de
entrega
� Grafica esfuerzo
deformación
unitaria
� Tabla de
propiedades
mecánicas:
� Tiempo de
entrega
Investigar y elaborar un
resumen de los conceptos de
los puntos importantes de la
grafica esfuerzo deformación
unitaria para esfuerzos de
tensión para su discusión y
análisis a través de actividades
que apoyen el aprendizaje del
estudiante, Elaborando la
grafica esfuerzo deformación
unitaria utilizando el
procedimiento de graficación y
obtención de las diferentes
propiedades mecánicas del
material realizando una tabla.
Procedimiento de
graficación.
Propiedades
mecánicas
Libro de texto o
de apoyo
Guía de
laboratorio de
mecánica de
materiales
Pintarrón
Laboratorio de
pruebas
mecánicas
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Unidad temática 3: Pruebas mecánicas Competencias particulares: Determinar el esfuerzo deformción unitaria y las propiedades mecánicas de los materiales realizando diferentes tipos de pruebas mecánicas
estandarizadas para analizar a cada uno de los materiales.
Elementos de
Competencia
Evidencias de
aprendizaje Criterios de desempeño Actividades de aprendizaje Contenidos Recursos
Determinar el
esfuerzo
deformación
unitaria y las
propiedades
mecánicas de los
materiales
realizando
diferentes tipos de
pruebas mecánicas
estandarizadas para
analizar a cada uno
de los materiales.
Ensayo estático de
tensión 1
Ensayo estático de
tensión 2
Análisis de los
ensayos estáticos de
tensión
Ensayo estático de tensión 1
� Procedimiento para el ensayo de tensión
� Graficas esfuerzo-deformación unitaria y
Tablas de propiedades mecánicas
correspondiente al ensayo de tensión.
� Conclusiones
� Referencias Bibliográficas
� Tiempo de entrega
Ensayo estático de tensión 2
� Procedimiento para el ensayo de
tensión
� Graficas esfuerzo-deformación
unitaria y Tablas de propiedades
mecánicas correspondiente al ensayo
de tensión.
� Conclusiones
� Referencias Bibliográficas
� Tiempo de entrega
Análisis de los ensayos estáticos de
tensión
� Graficas esfuerzo-deformación
unitaria y Tablas de propiedades
mecánicas de c/u de los ensayo para
su comparación
� Conclusiones
� Referencias Bibliográficas
� Tiempo de entrega
Investigar y elaborar un resumen del
procedimiento de ensayo de tensión
y elaboración de grafica esfuerzo
deformación unitaria utilizando el
procedimiento de graficación para
ensayo de tensión para cada
material 1 ensayado obteniendo las
diferentes propiedades mecánicas
del material para cada tipo de
prueba mecánica en cada material
ensayado.
Elaboración de grafica esfuerzo
deformación unitaria utilizando el
procedimiento de graficación para
ensayo de tensión para cada
material 2 ensayado obteniendo las
diferentes propiedades mecánicas
del material para cada tipo de
prueba mecánica en cada material
ensayado.
Comparando las diferentes
propiedades mecánicas para su
discusión y análisis a través de
actividades que apoyen el
aprendizaje del estudiante
Ensayos estáticos
de tensión
Libro de texto o de
apoyo
Guía de laboratorio
de mecánica de
materiales
Pintarrón
Laboratorio de
pruebas mecánicas
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Elementos de
Competencia
Evidencias de
aprendizaje Criterios de desempeño Actividades de aprendizaje Contenidos Recursos
Determinar el
esfuerzo
deformación
unitaria y las
propiedades
mecánicas de los
materiales
realizando
diferentes tipos
de pruebas
mecánicas
estandarizadas
para analizar a
cada uno de los
materiales.
Ensayo estático de
compresión1
Ensayo estático de
compresión 2
Análisis de los
ensayos estáticos
de compresión
Ensayo estático de compresión 1
� Procedimiento para el
ensayo de tensión
� Graficas esfuerzo-
deformación unitaria y
Tablas de propiedades
mecánicas correspondiente
al ensayo de tensión.
� Conclusiones
� Referencias Bibliográficas
� Tiempo de entrega
Ensayo estático de compresión 2
� Graficas esfuerzo-
deformación unitaria y
Tablas de propiedades
mecánicas correspondiente
al ensayo de tensión.
� Conclusiones
� Referencias Bibliográficas
� Tiempo de entrega
Análisis de los ensayos estáticos
de compresión
� Graficas esfuerzo-
deformación unitaria y
Tablas de propiedades
mecánicas de c/u de los
ensayo para su comparación
� Conclusiones
� Referencias Bibliográficas
� Tiempo de entrega
Investigar y elaborar un resumen
del procedimiento del ensayo de
compresión
elaboración de grafica esfuerzo
deformación unitaria utilizando el
procedimiento de graficación para
ensayo de compresión para cada
material 1 ensayado obteniendo
las diferentes propiedades
mecánicas del material para cada
tipo de prueba mecánica en cada
material ensayado.
Elaboración de grafica esfuerzo
deformación unitaria utilizando el
procedimiento de graficación para
ensayo de compresión para cada
material 2 ensayado obteniendo
las diferentes propiedades
mecánicas del material para cada
tipo de prueba mecánica en cada
material ensayado.
Comparando las diferentes
propiedades mecánicas para su
discusión y análisis a través de
actividades que apoyen el
aprendizaje del estudiante
Ensayos
estáticos de
compresión
Libro de texto o
de apoyo
Guía de
laboratorio de
mecánica de
materiales
Pintarrón
Laboratorio de
pruebas
mecánicas
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Elementos de
Competencia
Evidencias de
aprendizaje
Criterios de
desempeño Actividades de aprendizaje Contenidos Recursos
Determinar el esfuerzo
deformación unitaria y las
propiedades mecánicas
de los materiales
realizando diferentes
tipos de pruebas
mecánicas estandarizadas
para analizar a cada uno
de los materiales.
Ensayo de corte
directo y Ensayo de
torsión
Ensayo de corte
directo y Ensayo
de torsión:
� Procedimiento
para las
pruebas
mecánicas de
corte directo y
torsión.
� Tabla de
propiedades
para el
esfuerzo de
corte directo.
� Conclusiones
� Referencias
Bibliográficas
� Tiempo de
entrega
Investigar y elaborar un
resumen del procedimiento
del ensayo de corte y del
ensayo de torsión, obteniendo
de las diferentes propiedades
mecánicas del material para el
ensayo de corte directo en
cada material ensayado.
Corte directo
Ensayo de
torsión
Libro de texto o
de apoyo
Guía de
laboratorio de
mecánica de
materiales
Pintarrón
Laboratorio de
pruebas
mecánicas
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Evaluación integral de procesos y productos (ponderación /evaluación sumativa) Evidencia Ponderación Reporte 1 Resumen de los ensayos mecánicos y máquinas utilizadas 10%
Reporte 2 Reporte procedimiento de graficación y pruebas mecánicas 10 %
Reporte 3 Ensayo estático de tensión 1 10%
Reporte 4 Ensayo estático de tensión 2 10%
Reporte 5 Análisis de los ensayos estáticos de tensión 10%
Reporte 6 Ensayo estático de compresión1 10%
Reporte 7 Ensayo estático de compresión 2 10%
Reporte 8 Análisis de los ensayos estáticos de compresión 10% Reporte 9 Ensayo de corte directo y Ensayo de torsión 10%
Producto integrador de aprendizaje: Producto integrador 10 %
Al finalizar esta unidad de aprendizaje el estudiante deberá demostrar sus habilidades y conocimientos obtenidos realizando una
conclusión y análisis global de los diferentes tipos de ensayos a los materiales y la interpretación de las propiedades mecánicas involucrado y
aplicando los conceptos de las unidades temáticas de la unidad de aprendizaje del laboratorio de mecánica de materiales.
Fuentes de apoyo y consulta:
� Libro: Ensaye e Inspección en los Materiales
Autor: Davis, Troxell y Wiskocil
Editorial: C.E.C.S.A.
� Libro: Resistencia de Materiales
Autor: Andrew Pytel y Ferdinand Singer
Editorial: Oxford
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� Libro: Mechanics of Materials
Autor: Ferdinand Beer y Rusell Johnston
Editorial: Mc Graw Hill
� Libro: Ciencia e Ingeniería de los Materiales
Autor: Askeland
Editorial: Iberoamericana
� Libro: Fundamentos de la Ciencia e Ingeniería de Materiales
Autor: William F Smith
Editorial: Mc Graw Hill
Tema: Conceptos básicos de mecánica vectorial.
Liga: http://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_mec%C3%A1nica
Fecha última revisión: 25 Octubre 2012.
Revista: Somos Mecatrónica.
Liga: http://www.somosmecatronica.net/
Revista digital sin fines de lucro en la que se comparte conocimiento diariamente respecto a eventos y artículos destacados en el área de
Mecatrónica.
Perfil del docente: El profesor deberá tener grado mínimo de Ingeniería preferentemente maestría y/o doctorado en Ingeniería mecánica o en ramas afines, que
demuestre conocimiento, habilidad y experiencia en el área de pruebas Mecánica a Materiales, así como en el dominio de un segundo idioma
(Ingles).
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Ficha bibliográfica del profesor: M.C Dante Alberto Jiménez Domínguez.- Maestro de la FIME con 21 años de impartir la materia de Mecánica de Materiales, con perfil PROMEP
JEFATURA DE ACADEMIA JEFATURA DE DEPARTAMENTO
COORDINACIÓN DE LA DIVISIÓN SUBDIRECCIÓN ACADÉMICA DE MATERIALES