fs207_mecanica_de_medios_continuos

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CENTRO UNIVERSITARIO DE CIENCIAS EXACTAS E INGENIERÍAS 
DIVISIÓN DE CIENCIAS BÁSICAS 
DEPARTAMENTO DE FÍSICA 
PROGRAMA DE ASIGNATURA 
 
 
NOMBRE DE LA MATERIA MECÁNICA DE MEDIOS CONTINUOS 
(SÓLIDOS) 
 
CLAVE DE MATERIA FS207 
 
DEPARTAMENTO FÍSICA 
 
CÓDIGO DE DEPARTAMENTO 
 
CENTRO UNIVERSITARIO CUCEI 
 
 TEORÍA 60 
CARGA 
HORARIA PRÁCTICA 20 
 
 TOTAL 80 
 
CRÉDITOS 9 (NUEVE) 
 
TIPO DE CURSO CURSO-TALLER 
 
NIVEL DE FORMACIÓN PROFESIONAL PREGRADO (LICENCIATURA) 
 
 
PRERREQUISITOS FS102 Y MT302 
 
 
OBJETIVO GENERAL: 
 
 SENTAR LAS BASES DE LA MECÁNICA DE LOS MEDIOS CONTINUOS, E INICIAR 
ALGUNOS DE SUS CAMPOS DE APLICACIÓN ESPECÍFICO, PARA QUE LUEGO PUEDAN 
DESARROLLARSE CON DETALLE EN LAS CORRESPONDIENTES ASIGNATURAS. 
 
 
OBJETIVOS ESPECÍFICOS: 
 
 EL ALUMNO SE FAMILIRIZARÁ CON LOS MÉTODOS DEL CÁLCULO TENSORIAL LOS 
CUALES SE APLICAN AMPLIAMENTE DURANTE EL CURSO. 
 
 EL ESTUDIANTE DEFINIRÁ EL CONCEPTO DE MEDIO CONTINUO SÓLIDO Y LO 
APLICARÁ EN DIFERENTES SISTEMAS. 
 
 EL ALUMNO COMPRENDERÁ Y APLICARÁ LOS CONCEPTOS DE TENSIÓN, 
DEFORMACIÓN Y ELASTICIDAD EN CUERPOS SÓLIDOS. 
 
 EL ESTUDIANTE COMPRENDERÁ Y APLICARÁ LAS LEYES DE LA MECÁNICA DEL MEDIO 
CONTINUO. 
 2
 
CONTENIDO TEMÁTICO SINTÉTICO: 
 
 
UNIDAD I ANÁLISIS DE TENSIONES Y DEFORMACIONES 
1.1. EL CONCEPTO DE MEDIO CONTINUO 
1.2. FUERZAS INTERNAS Y TORCAS 
1.3. PRINCIPIO DE TORSIÓN DE CAUCHY 
1.4. TENSOR DE TENSIÓN 
1.5. SIMETRÍA DEL TENSOR DE TENSIÓN 
1.6. TENSIONES PRINCIPALES 
1.7. CÍRCULOS DE TENSIONES DE MOHR 
1.8. TENSIÓN PLANA. TENSOR ESFÉRICO Y DESVIADOR 
1.9. CONCEPTO DE DEFORMACIÓN Y FLUJO 
1.10. GRADIENTE DE DEFORMACIÓN 
1.11. TENSOR DE ROTACIÓN 
1.12. DEFORMACIONES PRINCIPALES. INVARIANTES DE DEFORMACIÓN. 
DILATACIÓN CÚBICA 
1.13. DEFORMACIÓN PLANA. CÍRCULOS DE MOHR PARA LA DEFORMACIÓN 
 
 UNIDAD II LEYES FUNDAMENTALES DE LA MECÁNICA DEL MEDIO CONTINUO 
2.1 DEFINICIÓN DE DERIVADA MATERIAL 
2.2 VELOCIDAD, TRAYECTORIAS, LÍNEAS DE CORRIENTE Y MOVIMIENTO 
ESTACIONARIO 
2.3 ECUACIÓN DE CONTINUIDAD 
2.4 ECUACIONES DE EQUILIBRIO 
2.5 CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA 
2.6 SEGUNDO PRINCIPIO DE LA TERMODINÁMICA 
2.7 ECUACIONES CONSTITUTIVAS 
 
UNIDAD III ELASTICIDAD LINEAL 
3.1 LEY DE HOOK GENERALIZADA 
3.2 MEDIOS ISÓTROPOS. CONSTANTE ELÁSTICA 
3.3 ELASTICIDAD BIDIMENSIONAL. TENSIÓN Y DEFORMACIÓN PLANA 
3.4 FUNCIÓN DE TENSIÓN DE AIRY 
3.5 HIPERELASTICIDAD 
3.6 TERMOELASTICIDAD 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 3
ESTRUCTURA CONCEPTUAL: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANÁLISIS DE TENSIONES Y 
DEFORMACIONES 
DEFORMACIONES 
PRINCIPALES 
FUERZAS INTERNAS 
Y TORCAS 
TENSOR DE 
TENSIÓN 
TENSOR DE 
ROTACIÓN 
TENSOR 
ESFÉRICO 
LEYES FUNDAMENTALES 
DE LA MECÁNICA DEL 
MEDIO CONTINUO 
ECUACIÓN DE 
CONTINUIDAD 
ECUACIÓN DE 
EQUILIBRIO 
CONSERVACIÓN 
DE LA ENERGÍA 
SEGUNDO PRINCIPIO 
DE LA 
TERMODINÁMICA 
ELASTICIDAD 
LINEAL LEY DE HOOK 
ELASTICIDAD 
BIDIMENSIONAL
TERMOELASTICIDAD 
HIPERELASTICIDAD 
 4
BIBLIOGRAFÍA BÁSICA: 
 
 
AUTOR(ES) LIBRO, TEMA(S) EDITORIAL Y FECHA 
 
MASE, GE MECÁNICA DEL MEDIO 
CONTINUO 
 
MC GRAW HILL 
BYARS Y ZINDER MECÁNICA DE CUERPOS 
DEFORMABLES 
 
REPRESENTACIONES Y 
SERVICIOS DE INGENIERÍA 
FUNG YC FOUNDATION OF SOLID 
MECHANICS 
PRENTICE HALL 
 
 
 
BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA: 
 
 
AUTOR(ES) LIBRO, TEMA(S) EDITORIAL Y FECHA 
 
FUNG Y TONG COMPUTATIONAL SOLID 
MECHANICS 
 
WORLD SCIENTIFIC PUB CO 
 
ENZEÑANZA - APRENDIZAJE: 
 
 EL PROFESOR REALIZARÁ LA EXPOSICIÓN DE LOS TEMAS AUXILIÁNDOSE, ADEMÁS DE 
LOS MEDIOS TRADICIONALES, DE RECURSOS MULTIMEDIA (VIDEO, PROYECTORES, ETC.) LA 
EXPOSICIÓN ORAL SERÁ COMPLEMENTADA CON LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS. POR SU 
PARTE, EL ALUMNO PARTICIPARÁ DE MANERA ACTIVA DURANTE EL CURSO REALIZANDO 
INVESTIGACIONES BIBLIOGRÁFICAS PREVIAS A LA EXPOSICIÓN DEL PROFESOR, 
RESOLVIENDO ADEMÁS LOS PROBLEMAS NUMÉRICOS PROFUESTOS QUE LE PERMITIRÁN 
APLICAR LOS CONCEPTOS TEÓRICOS. 
 
 
CARACTERÍSTICAS DE LA APLICACIÓN PROFESIONAL DE LA ASIGNATURA: 
 
 EL CONOCIMIENTO DE LAS PROPIEDADES DE FLUJO DE LÍQUIDOS Y GASES SON DE 
SUMA IMPORTANCIA PARA EL DISEÑO DE SISTEMAS Y ACCESORIOS TAN DIVERSOS COMO 
UNA VÁLVULA O UN INSTRUMENDO DE MEDICIÓN DE FLUJO, HASTA VEHÍCULOS (MARÍTIMOS, 
AÉREOS Y TERRESTRES) O INCLUSO EQUIPO DE MEDICIONES REOLÓGICAS. 
 
 
CONOCIMIENTOS, APTITUDES, VALORES, ETC. 
 
 EL ALUMNO TENDRÁ LA CAPACIDAD DE DESCRIBIR LAS PROPIEDADES ESTÁTICAS Y 
DINÁMICAS DE LOS FLUIDOS Y APLICARÁ LA ECUACIÓN DE CONTINUIDAD A FLUIDOS 
COMPRESIBLES E INCOMPRESIBLES, VISCOSOS Y NO VISCOSOS. 
 
 
MODALIDADES DE EVALUACIÓN 
 
 TAREAS 
 EXÁMENES