* Competencias específicas:

1. Conocer, comprender y aplicar los conceptos y principios básicos de la resistencia de materiales y de los mecanismos y máquinas que capaciten al alumnado para el posterior aprendizaje de métodos y teorías avanzadas de la ingeniería mecánica.



2. Aplicar adecuadamente las estrategias propias de la metodología científica a las problemáticas que plantean los sistemas mecánicos: analizar la situación cualitativa y cuantitativamente, plantear hipótesis y soluciones utilizando los modelos propios de la mecánica aplicada.



3. Expresar adecuadamente los conocimientos teóricos, métodos de resolución y resultados inherentes a las problemáticas que plantean el equilibrio y movimiento de los sólidos y de los sistemas mecánicos, utilizando el vocabulario y la terminología específicos.



* Competencias transversales:

4. Trabajar eficazmente en grupo integrando capacidades y conocimientos para formular ideas, debatir propuestas y adoptar decisiones en el desarrollo de trabajos propios la mecánica aplicada.



5. Adoptar una actitud responsable, ordenada en el trabajo y dispuesta al aprendizaje, demostrando espíritu crítico e interés hacia los aspectos relacionados con la materia.



* Resultados de aprendizaje:

Como resultado del aprendizaje llevado a cabo, al finalizar la asignatura, el alumnado debe haber adquirido una serie de capacidades de análisis y cálculo mecánico:



- Capacidad para afrontar de forma autónoma la modelización de un sistema mecánico compuesto de sólidos rígidos y elementos mecánicos simples.

- Capacidad para evaluar la forma en que se transmiten las cargas hacia los apoyos en estructuras isostáticas simples.

- Capacidad para el análisis cinemático, obteniendo velocidades y aceleraciones, en puntos y elementos, en referencia a sistemas absolutos o relativos, de mecanismos simples.

- Capacidad para deducir los centros de gravedad y propiedades de inercia de sólidos y áreas planas elementales.

- Capacidad para el análisis dinámico de mecanismos simples, tanto planos como espaciales.

- Capacidad para evaluar la variación de esfuerzos internos en vigas simples bajo cargas puntuales o distribuidas.

- Capacidad para la evaluación de tensiones en elementos simples.

- Capacidad para transmitir esos resultados de forma comprensible a una audiencia especializada.

Tema 1: Sistemas de fuerzas

Nociones y operaciones básicas del cálculo vectorial. Definición y propiedades de momento de una fuerza respecto de un punto y de un eje. Concepto y propiedades de un par de fuerzas. Equivalencia y reducción de sistemas de fuerzas.



Tema 2: Centroides

Concepto y propiedades de centro de gravedad. Momento estático. Determinación de centroides de figuras elementales. Teoremas de Pappus-Guldin.



Tema 3: Equilibrio estático

Estudio de los sistemas estructurales, axioma fundamental del equilibrio estático del sólido rígido. Conceptos de enlace y acción mecánica de enlace. Cálculo de las solicitaciones que actúan sobre cada uno de los elementos en que puede descomponerse un sistema mecánico. Análisis de estructuras isostáticas y métodos de cálculo de celosías.



Tema 4: Rozamiento

Estudio de la hipótesis simplificada de Coulomb para el análisis del rozamiento al deslizamiento, coeficientes de rozamiento y ángulo de fricción. Aplicaciones industriales del rozamiento, autorretención.



Tema 5: Cables

Estudio del equilibrio de los sólidos funiculares, cables sometidos a fuerzas discretas y continuas. Cable parabólico. Análisis de catenarias.



Tema 6: Cinemática del sólido rígido

Conceptos de posición velocidad y aceleración de la partícula. Análisis de los movimientos simples de traslación y rotación del sólido rígido. Significado delos vectores velocidad angular y aceleración angular. Ley de derivación en bases móviles. Campos de velocidades y aceleraciones. Estudio del movimiento relativo de un punto y de un sólido respecto a un sistema móvil.



Tema 7: Cinemática del movimiento plano

Particularidades del movimiento plano. Conceptos de centro instantáneo de rotación y velocidad de sucesión. Concepto de base y ruleta. Geometría del movimiento plano, cálculo gráfico de velocidades. Estudio de aceleraciones en el movimiento de rodadura plana. Polo de aceleraciones y circunferencias notables.



Tema 8: Propiedades de inercia de sólido

Momentos de inercia respecto de ejes, planos y puntos. Productos de inercia. Teoremas de Steiner. Figuras elementales. Tensor de inercia y obtención de las direcciones principales de inercia de un sólido.



Tema 9: Dinámica del sólido rígido

Magnitudes dinámicas fundamentales de la dinámica, cantidad de movimiento y momento cinético. Teoremas fundamentales de la dinámica. Expresiones de momento cinético y energía cinética en sólidos rígidos. Concepto de fuerza de inercia y de par giroscópico. Aplicación del Principio de D'Alembert al análisis dinámico de mecanismos. Teoremas energéticos.



Tema 10: Dinámica del sólido con eje fijo

Estudio de los sólidos con un movimiento rotación alrededor de un eje fijo. Obtención de las reacciones en los apoyos. Equilibrado de rotores.



Tema 11: Dinámica plana

Particularización de las magnitudes y las ecuaciones de la dinámica al movimiento plano. Planteamiento de las diferentes tipologías de problemas dinámicos que se presentan y el modo de resolverlos. Aplicación a sistemas mecánicos que conforman máquinas y mecanismos.



Tema 12: Momentos de inercia de área

Descripción de los momentos y productos de inercia de áreas planas. Momentos principales de inercia y direcciones principales mediante el empleo del círculo de Mohr.



Tema 13: Esfuerzos internos

Concepto de esfuerzo interno sobre una sección de un sólido. Esfuerzos axiales, cortantes y flectores. Representación de diagramas de esfuerzos a lo largo de piezas de ejes rectilíneos.



Tema 14: Tensiones normales

Concepto de tensión normal y de deformación unitaria longitudinal. Relación entre tensión y deformación en estados uniaxiales, Ley de Hooke. Relación entre tensiones y esfuerzos de sección. Tensiones normales debidas al esfuerzo axial y al momento flector en un plano principal de inercia.

* Clases magistrales:

En las clases magistrales se expondrán los contenidos teóricos necesarios para la resolución de casos prácticos de interés técnico.



* Seminarios:

En los grupos de prácticas se abordará la resolución de problemas mediante la aplicación de los conocimientos teóricos. No obstante, algunos de los seminarios podrán llevarse a cabo en las aulas de ordenadores.

La evaluación de las competencias en convocatoria ordinaria se realiza mediante un proceso de evaluación mixta, que combina exámenes con la evaluación continua de tareas, de acuerdo a lo siguiente:



Tareas: 20% de la calificación:



A lo largo del curso se solicitará realización y entrega de una serie de tareas (10 aproximadamente).



Exámenes: 80% de la calificación:



* Periodo de exámenes del primer cuatrimestre:

- Parcial 1: Temas 1 a 7. Para liberar la materia es necesario obtener al menos un 5/10.



* Periodo de exámenes del segundo cuatrimestre. Se dan dos variantes:

- Parcial 2: Temas 8 a 14. Deben realizarlo quienes hayan superado el primer parcial. La nota final de examen de la asignatura será la media GEOMÉTRICA entre ambos parciales.

- Final: Temario completo. Deben realizarlo quienes no hayan superado el primer parcial, o no lo hayan realizado.



Información adicional:



- Aquel que no desee participar en este sistema de evaluación continua, tendrá derecho a un único examen final que constituya el 100% de la nota de la asignatura. Esta petición debe presentarse por escrito al profesorado antes de la semana 4 del segundo cuatrimestre.

- En todos los exámenes, parciales y finales, el peso de la teoría es 40% y el peso de los problemas es 60%.

- La no realización del segundo examen parcial, o del examen final, conlleva la calificación de la asignatura completa como "No presentado".

- Las infracciones al código ético de los estudiantes en materia de evaluación conllevan la calificación de la asignatura completa con 0.0.

Apuntes de la asignatura: Mecánica Aplicada -Erik Macho- Edición 2021

Software GIM: http://www.ehu.eus/compmech/software/

Bibliografía básica

Mecánica vectorial para ingenieros, Estática. Beer, Johnston. Mc Graw Hill

Mecánica vectorial para ingenieros, Dinámica. Beer, Johnston. Mc Graw Hill



Mecánica aplicada, Estática y Cinemática. Bilbao, Amezua. Síntesis

Mecánica aplicada, Dinámica. Bilbao, Amezua, Altuzarra. Síntesis



Mecánica para ingenieros, Estática. Shames. Prentice Hall

Mecánica para ingenieros, Dinámica. Shames. Prentice Hall

Bibliografía de profundización

Ingeniería mecánica, Estática. Hibbeler. Prentice Hall
Ingeniería mecánica, Dinámica. Hibbeler. Prentice Hall

Estática, Mecánica para ingeniería. Bedford, Fowler. Addison Wesley
Dinámica, Mecánica para ingeniería. Bedford, Fowler. Addison Wesley

Mecánica para ingenieros: Estática y Dinámica. López, Vázquez. Noela

Mecánica de materiales. Gere, Timoshenko, Stephen. Grupo Editorial Iberoamérica.
Mecánica de materiales. Beer, Johnston, Russell. Mc Graw-Hill
Mecánica de materiales. Hibbeler. Prentice-Hall
Mecánica de materiales. Popov. Limusa