UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIAFACULTAD DE INGENIERIA DE PETROLEO

MECANICA Y RESISTENCIA DE MATERIALES EC-310 2014-IPRE-REQUISITO: Fsica III (PF-211)CREDITOS: 04SIST.EVALUACION: "G" P(1), F(1), PP(1)HORAS SEMANALES: 3 de Teora y 2 de Prctica

SYLLABUS1ra.SEM.Introduccin a la asignatura- Principios de Mecnica- Conceptos fundamentales- Revisin de calculo vectorial- problemas.

2da SEM.Fuerzas en el plano y en el espacio Resultantes de fuerzas- Pares y propiedades - Sistemas de fuerzas equivalentes - Reduccin general de fuerzas. Problemas.

3ra SEM.Equilibrio de una partcula - Equilibrio en el plano y en el espacio - Aislamiento de sistemas mecnicos - Diagramas del cuerpo libre. - Tipos de reacciones. Reacciones estticamente determinadas. - Equilibrio de un slido rgido en el espacio, problemas.

4ta. SEMFuerza distribuidas: Momentos de primer orden, Centros de gravedad, centro de masa y centroides, teoremas de PAPUS GULDINUS. Equilibrio de cables flexibles, Problemas.

5ta SEM.Vigas con cargas distribuidas. Fuerza cortante - Diagramas de momento flector, Diagrama de fuerzas cortantes - Relacin grfica y analtica entre diagramas Problemas.

6ta SEM.Estructuras: Armaduras planas y espaciales. Mtodos Problemas.

7ma.SEM.Momentos de Inercia, Teorema de Steiner, ejes y momentos principales de Inercia. Circulo de Mohr para Momentos y productos de Inercia Problemas.

8va SEM.Consideraciones generales de la Teora de la elasticidad y de la resistencia de materiales. Elasticidad. Ley de Hooke. Traccin y compresin. Problemas estticamente determinados

9na SEM.Diagrama tpico de traccin. Esfuerzos y deformaciones en una barra por su propio peso. Problemas estticamente indeterminados en traccin y compresin. Problemas.

10ma. SEM.Esfuerzos iniciales y trmicos. Extensin de anillos circulares. Problemas hiperestaticos, Problemas.

11va.SEM.Fundamentos de la teora de la Elasticidad. Esfuerzos, Definicin, notacin de esfuerzos, Frmulas de transformacin para esfuerzos. Problemas. Problemas.

12va.SEMRelaciones de esfuerzos y deformaciones . Problemas.

13.va.SEM.Torsin de ejes circulares slidos y de tubos de pared delgada: Calculo de esfuerzos y deformaciones. Torsin de barras prismticas. Problemas.

14va.SEM.Deformaciones de vigas. Ecuaciones diferenciales para deflexion de vigas por flexin, Mtodo de doble integracin. Teorema de rea de momentos . Problemas.

Ing. Francico Grate Cceres

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIAFACULTAD DE INGENIERIA DE PETROLEOMECANICA Y RESISTENCIA DE MATERIALES EC-310

OBJETIVO DE CURSO.Bsqueda de la formacin integral de los profesionales de Ingeniera de Petrleo en el reconocimiento de los elementos estructurales y del comportamiento de los mismos al ser sometidos a esfuerzos externos e internos que comprometen su estabilidad y resistencia, estudindose las relaciones entre las cargas exteriores aplicadas a un cuerpo deformable, y las fuerzas internas que se generan, as como tambin las deformaciones que se producen en l y que servirn como base para visualizar el comportamiento estructural. Plasmar los conocimientos adquiridos en trabajos prcticos que permitirn tener una visin mas amplia, consolidando las bases de la resistencia de los materiales.

SumillaLa asignatura es Teorico practicaEvaluacin general de la fuerzas externas e internas que actan en los elementos estructurales, sus efectos y sus leyes de distribucin. Reconocimiento de los diferentes tipos de esfuerzos que se generan, determinacin y anlisis fsico matemtico del comportamiento de las estructuras estableciendo las frmulas que la gobiernan, criterios de diseo.Aplicacin general en las diferentes estructuras, equipos, maquinarias y materiales que emplearn los estudiantes de esta especialidad en su vida profesional.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS:

ESTATICA-MECANICA VECTORIAL PARA INGENIEROS F. Beer and Johston(Mc Graw Hill)-MECANICA VECTORIAL PARA INGENIEROS Harry R. Nara (LIMUSA)

RESISTENCIA DE MATERIALES:-MECANICA DE MATERIALES F. Beer and Johston(Mc Graw Hill)-MECANICA DE MATERIALES Egor Popov(LIMUSA)-MECANICA DE MATERIALES Fitzegerald(Alfaomega

MECANICA.- Ciencia que describe y predice las condiciones de reposo o movimiento de los cuerpos bajo la accion de fuerzas.

Division: Estatica(cuerpo en reposo)Mecanica de cuerpos rigidos : Dinamica (cuerpo en movimiento)Mecanica de cuerpos deformables. Resistencia de materiales

Mecanica de Fluidos

FUERZA.-Es la accion de un cuerpo sobre otro que cambia o tienede a cambiar su movimiento o forma. Una fuerza se aplica por contacto fisico o directo o mediante un campo gravitacional ,electrico o magnetico.

concurrentesSistemas de Fuerzasno concurrentes

SISTEMA DE FUERZAS CONCURRENTES

Caracteristicas de la Fuerza

Magnitud. Tamao o intensidad de fuerzaDireccion. Cuando se conoce orientacin y sentido.Orientacin. Es el angulo que forma la linea de accion de la fuerza con un eje referencial.Sentido. Indica la forma en que actua la fuerza a lo largo de la rectaPunto de aplicacion

SISTEMA DE FUERZAS CONCURRENTES Fuerzas internas: mantienen unidas partculas del cuerpo rgidoCurpo rgido indeformable Fuerzas externas: Accin de otros cuerpos(movimiento o reposo)

Vectores.. Las fuerzas pueden representarse por vectores.Sistema de coordenadas ortogonales F= 65 e y F

e 300 z x

La direccion esta definida por el vector unitario eLa magnitud que esta dado por el coeficiente del vector unitario y es 65 kg

Componentes vectoriales .La fuerza se puede representar en funcion de sus componentes vectoriales F = Fx + Fy + Fz

F Fz Fx Fy

Fuerzas concurrentesResultante: GrficaAnaltica

Condiciones de Equilibrio:Polgono de fuerzas R

Momento de una fuerza M= F d

SISTEMA DE FUERZAS NO CONCURRENTES Fuerzas internas: mantienen unidas partculas del cuerpo rgidoCuerpo rgido indeformable Fuerzas externas: Accin de otros cuerpos(movimiento o reposo)Cupla- Momento de una cupla

Fuerzas no concurrentesResultante: Grfica AnalticaPolgono funicularTeorema de VarignonCondiciones de Equilibrio:Ejemplo:

Cuatro remolcadores de 5000tn cu

ResultanteEquilibrante

Sistema equivalente en OSistemas equivalentesEjemploSistema equivalente en C

REDUCCION DE UN SISTEMA DE FUERZAS

Pares.Traslacin de una fuerzaInvariantes de un sistemaEje Central

OBJETIVO

Conocer y calcular pares de fuerzas.Comparar y determinar sistemas de fuerzas equivalentes.Reducir cualquier sistema de fuerzas.Determinar la expresin de eje central.

Un par de fuerzas es un sistema formado por dos fuerzas de igual magnitud, direccin, sentido contrario y cuyas lneas de accin son paralelas.

Capitulo I Fuerza : Esttica y Resistencia de Materiales

Pares de Fuerzas: momento de un par con respecto a un punto oRecordemos que el momento de un sistema de fuerzas respecto a un punto es equivalente a la suma de los momentos de las fuerzas respecto al punto.-