Guia docente
DATOS IDENTIFICATIVOS 2023_24
Asignatura RESISTENCIA DE MATERIALES I Código 00708011
Enseñanza
0708 - GRADO EN INGENIERÍA MECÁNICA
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Semestre
6 Obligatoria Segundo Primero
Idioma
Castellano
Prerrequisitos
Departamento TECN.MINERA,TOPOGRAF. Y ESTRUC
Responsable
VALLEPUGA ESPINOSA , JOSÉ
Correo-e jvale@unileon.es
jvegv@unileon.es
Profesores/as
VALLEPUGA ESPINOSA , JOSÉ
VEGA VEGA , JOSE MANUEL
Web http://
Descripción general Determinación de leyes de esfuerzos en estructuras sencillas de barras. Cálculo de tensiones en secciones transversales sometidas a esfuerzo axil, cortante, flector y torsor.
Tribunales de Revisión
Tribunal titular
Cargo Departamento Profesor
Presidente TECN.MINERA,TOPOGRAF. Y ESTRUC BALADRON GAITERO , GONZALO
Secretario ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. GONZALO DE GRADO , JESUS
Vocal BERNARDO SANCHEZ , ANTONIO
Tribunal suplente
Cargo Departamento Profesor
Presidente INGENIERIA Y CIENCIAS AGRARIAS GUERRA ROMERO , MANUEL IGNACIO
Secretario INGENIERIA Y CIENCIAS AGRARIAS AGUADO RODRIGUEZ , PEDRO JOSE
Vocal TECN.MINERA,TOPOGRAF. Y ESTRUC ORTIZ MARQUES , ALMUDENA

Competencias
Código  
A18150 708CE14 Conocimiento y utilización de los principios de la resistencia de materiales.
B5634 708CG3 Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
B5635 708CG4 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.
B5636 708CG5 Conocimientos para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planes de labores y otros trabajos análogos.
B5643 708CT1 Capacidad para el análisis, síntesis, resolución de problemas y la toma de decisiones.
B5644 708CT2 Capacidad para interpretación de resultados con iniciativa, creatividad y razonamiento crítico y autocrítico
B5645 708CT3 Capacidad para comunicar y transmitir de forma oral o por escrito conocimientos y razonamientos derivados de su trabajo individual o en grupo de forma clara y concreta
B5646 708CT4 Capacidad para el aprendizaje autónomo e individual en cualquier campo de la ingeniería
C2 CMECES2 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.
C3 CMECES3 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.
C5 CMECES5 Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía

Resultados de aprendizaje
Resultados Competencias
Adquirir los conocimientos y capacidades para aplicar los fundamentos de la Elasticidad y Resistencia de Materiales a sólidos elásticos. A18150
B5643
C2
Adquirir los conocimientos básicos de Elasticidad y Resistencia de Materiales para desarrollar las habilidades necesarias para ampliar los estudios en materias afines. B5634
B5646
C5
Adquirir los conocimientos necesarios para resolver problemas dentro del ámbito de la Elasticidad y la Resistencia de Materiales B5636
Adquirir los conocimientos y habilidades necesarias para interpretar los resultados y defender con argumentos la toma de decisiones. B5635
B5644
B5645
C3

Contenidos
Bloque Tema
BLOQUE I.- GENERALIDADES Y CONOCIMIENTOS PREVIOS. Tema 1.- INTRODUCCIÓN
1.1.- Hipótesis básicas
1.2.- Barras rectas. Modelización.
1.3.- Equilibrio estático. Isostatismo e
hiperestatismo.
1.4.- Equilibrio elástico. Leyes de esfuerzos.

BLOQUE II.- ESTUDIO DE TENSIONES EN BARRAS RECTAS. Estructuras isostáticas Tema 2: MODELO MONODIMENSIONAL
2.1.- Concepto de tensión. Equilibrio interno.
2.2.- Concepto de deformación. Ecuaciones de compatibilidad.
2.3.- Ecuaciones de comportamiento

Tema 3: TENSIONES NORMALES
3.1.- Cinemática
3.2.- Ley de Navier generalizada (axil + flector)
3.3.- Compresión excéntrica. Núcleo central.
3.4.- Secciones sin zona traccionada.

Tema 4: TENSIONES TANGENCIALES
4.1.- Tipos de secciones
4.2.- Esfuerzo cortante.
4.3.- Momento torsor.
4.4.- Flexo-torsión. c.e.c.

Tema 5: COMBINACIÓN DE ESFUERZOS
5.1.- General. Criterio de von Mises
5.2.- Axil+flector
5.3.- Cortante + flector

Planificación
Metodologías  ::  Pruebas
  Horas en clase Horas fuera de clase Horas totales
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria 18 27 45
 
Trabajos 5 7.5 12.5
Tutorías 10 0 10
 
Sesión Magistral 24 36 60
 
Pruebas mixtas 9 13.5 22.5
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologí­as
Metodologías   ::  
  descripción
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria El profesor guiará a los estudiantes en la aplicación de conceptos y resultados teóricos a la resolución de problemas, fomentando en todo momento el razonamiento crítico.
Trabajos Se propondrán ejercicios que los estudiantes resolverán fuera del aula ordinaria, adquiriendo de esta manera destreza en el manejo de las herramientas necesarias para la resolución de problemas.
Tutorías Se responderán las dudas planteadas por el/los alumnos.
Sesión Magistral El profesor introducirá, mediante explicaciones teóricas y ejemplos ilustrativos, los conceptos, resultados y métodos de la materia.

Tutorías
 
Tutorías
descripción
El alumno que desee una tutoría lo solicitará previamente.

Evaluación
  descripción calificación
Pruebas mixtas Habrá tres tipos de pruebas escritas:
1.- Examen final de toda la asignatura.
2.- Examen parcial.
3.- Trabajos individuales periódicos a realizar por el alumno.
1.- 70%
2.- 20%
3.- 10%
 
Otros comentarios y segunda convocatoria

Para superar la asignatura habrá que obtener como mínimo una calificación de 3,5 puntos sobre 10 en en la prueba 1 en las dos convocatorias. La asignatura se supera si la calificación final es igual o mayor de 5 puntos.

En segunda convocatoria son válidos los resultados de las pruebas 2 y 3 obtenidas a lo largo del semestre, aunque no es obligatorio haberlas realizado. En segunda convocatoria el examen constará de dos partes: una primera correspondiente al parcial (20%) y otra al resto de la  asignatura (70%). En el caso de no haber realizado la prueba 3 durante el curso, la parte correspondiente al resto de la asignatura tendrá una ponderación del 80%.


Fuentes de información
Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura

Básica

-   CANET, J. M., Cálculo de Estructuras, libro 1.Fundamentos y estudio de secciones., Ediciones UPC, 2000.

Libro básico para RESISTENCIA DE MATERIALES

Excelente libro de Resistencia de Materiales con un programa muy similar a la asignatura de 2º curso. Presenta una breve introducción a la Elasticidad, suficiente para desarrollar posteriormente el estudio y cálculo de secciones de barras. Presenta algunos problemas resueltos en cada tema así como una colección más amplia de problemas propuestos.

-   FERNÁNDEZ DÍAZ-MUNIO, R., Breviario de Elasticidad, E.T.S. de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de Madrid, (1996)

Libro de obligada recomendación para quien quiera realizar un primer estudio de la Teoría de la Elasticidad sin aburrirse. Explica en un tono desenfadado los conceptos y enfoques de resolución fundamentales del problema elástico. Su inclusión entre estas referencias no obedece a sus bromas y citas diversas, sino a que entre ellas se trasluce una labor de síntesis y una claridad de ideas notables. Aunque en el curso no se prevé profundizar en gran parte de los aspectos de la Teoría de la Elasticidad, esta referencia es de recomendada lectura por la claridad de ideas que puede aportar, especialmente en cuanto a los caminos de resolución del problema elástico.

-   GARRIDO, J.A. y FOCES, A., Resistencia de Materiales, Universidad de Valladolid, (1999)

Libro recomendado para RESISTENCIA DE MATERIALES.

Excelente libro para el estudio de la Resistencia de Materiales. Se desarrolla ampliamente de forma clara y concisa el modelo monodimensional de barras y se explica el cálculo de tensiones en la sección, manteniéndose en todo momento el paralelismo y la conexión entre la Resistencia de Materiales y la Elasticidad. Libro recomendado por su precisión en el tratamiento del cálculo de tensiones, aunque algunos temas que se tratan en el mismo quedan fuera del alcance del curso como la introducción al Método Directo de Rigidez o la Torsión en los problemas de pandeo. En todos los temas aparece algún ejemplo para aclarar el desarrollo teórico precedente.

El tratamiento conjunto que se da en el estudio de tracción(compresión)-flexión implica un grado de complejidad mayor al principio, pero supone al final una ventaja en cuanto a la claridad de ideas.

-   VÁZQUEZ, M., Resistencia de Materiales, Universidad Politécnica de Madrid, (1986)

Libro recomendado de RESISTENCIA DE MATERIALES.

Excelente libro de texto del Catedrático de la asignatura en la E.U.I.T. de Obras Públicas, que no sólo está dirigida a sus alumnos sino que su pretensión es más general y su utilización es muy interesante para otros estudiantes o profesionales.

En los tres primeros capítulos trata los temas básicos de Elasticidad (tensiones, deformaciones y su relación) necesaria para el estudio de la Resistencia de Materiales.

Posteriormente trata prácticamente todos los temas del programa (esfuerzos axiles, cortantes, flectores y torsores, tanto en sus casos isostáticos como hiperestáticos, los fenómenos de inestabilidad y los teoremas energéticos) lo que le hace especialmente recomendable.

Obra muy didáctica tiene gran número de problemas resueltos y propuestos con la solución numérica a muchos de ellos, así como muchas y buenas figuras que ilustran todos los temas desarrollados.


Complementaria
- ARGÜELLES ÁLVAREZ, R., Cálculo de Estructuras, E.T.S.I. Montes de Madrid,(1981)

Obraestructurada en dos tomos, estando el primero de ellos dedicado a Elasticidad,Resistencia de Materiales y Cálculo de Estructuras; y el segundo a temasespeciales.

Asu vez, el primer tomo se puede desglosar en una parte dedicada a laElasticidad, adecuada para el nivel con que se trata en el programa, y en otra segundasobre Resistencia de Materiales y Cálculo de Estructuras que se adecúaperfectamente para la realización de seminarios y trabajos específicos o paraconsultas sobre temas especiales, que se tratan dentro de la asignatura.

Comoventajas del libro, destacar el buen tratamiento teórico generalizado y estarescrito por un autor con varios textos sobre estas materias dando una visiónglobalizadora; como inconvenientes resaltar que la exposición teórica requiereelevados conocimientos matemáticos y, a veces, su generalidad hace perdersentido físico.

- ORTIZBERROCAL, L., Resistencia de Materiales, McGraw-Hill, (1991)

Textoque, junto con el anterior, completa de forma adecuada el curso de Elasticidady Resistencia de Materiales. En él se exponen prácticamente todos los temas delprograma, realizando un análisis sistemático de las acciones que se derivan deuna solicitación externa (esfuerzos axiles, esfuerzo cortante, momento flectory momento torsor; así como solicitaciones compuestas), tanto para estructurasisostáticas como hiperestáticas, para finalizar con el importante tema deinestabilidades (pandeo).

Alfinal de cada capítulo propone y resuelve problemas típicos.

- TIMOSHENKO, S., Resistencia de materiales , Espasa Calpe, S.A. Madrid,(1982)

Esuna obra que consta de dos tomos. El primero de ellos tiene un contenidoadaptado al nivel de una escuela de ingeniería y el segundo está escrito comoel mismo autor dice "para estudiantes adelantados e ingenierosinvestigadores o proyectistas". Así pues el primer tomo lo podemosconsiderar básico para el desarrollo del programa y el segundo como de consultapara la realización de trabajos y seminarios.

No hace falta señalar la relevante figura de Stephan Timoshenko en el desarrollo yavance de esta materia y otras afines. Son textos que se han venido utilizandoampliamente y parece obligado seguir recomendándolo, ya que tiene entreotras ventajas su concreción y profundidad conceptual, con resolución deproblemas al final de cada pregunta explicada.

Entresus inconvenientes se pueden señalar su dificultad y pequeñas diferencias denomenclatura respecto a la seguida durante el curso (fatigas-tensiones).

- TIMOSHENKO, S. y GOODIER, J.M., Teoría de la Elasticidad, Urmo, (1975)

Otrolibro del gran especialista norteamericano de origen ruso, escrito esta vez encolaboración, constituyendo un tratado amplio y completo, que quizá resulteelevado para este nivel, siendo aprovechables muchos de sus capítulos tantodentro del programa teórico como para trabajos monográficos y seminarios.

Tieneentre otras ventajas su claridad de conceptos y su escritura clara y concisa.Como aspecto menos deseable tiene que el orden en que desarrolla los temas noparece seguir un criterio definido.

Otros:

- DOBLARE CATELLANO, M. y GRACIA VILLA, L ., Fundamentos de la Elasticidad Lineal, Editorial Síntesis S.A .(1998)

- PARÍS, F., Elasticidad, E.T.S.I.I. Las Palmas, (1982)

Cubre la práctica totalidad de loscontenidos del curso. Utiliza la notación tensorial. Se recomienda paraconsulta de una segunda fuente en la mayoría de los temas de Elasticidad.

- BARBER, J. R.,Elasticity, Kluwer Academic Publishers, (1992)

El autor tiene formación de ingeniero,lo que se trasluce en el enfoque claro y sin rebuscamientos de su exposición.Combina el rigor y la simplicidad de manera admirable, en un texto que ademástiene fines explícitamente pedagógicos, ya que fue escrito para un curso depostgrado que el autor impartía. Introduce y maneja el concepto de tensorbasándose en un mínimo aparato matemático, ejemplificando magistralmente losaspectos e implicaciones físicas de dicho concepto. En muchos componentesclásicos de la teoría introduce un enfoque expositivo original (por ejemplo enla función de Airy, las fuerzas de volumen y las soluciones en serie). Además,dedica casi la tercera parte del libro a problemas tridimensionales, en la queaparte de los más clásicos contempla problemas de contacto, y grietas deinterfase.

Es un libro recomendado a cualquierpersona interesada en clarificar sus conceptos acerca de la Teoría de laElasticidad, desde un punto de vista más cercano al de un ingeniero que al deun matemático, sin dejar por ello de ser riguroso. Todo ello sin perjuicio deque su enfoque y contenido no sean los previstos para la asignatura.


Recomendaciones


Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
ALGEBRA LINEAL Y GEOMETRIA / 00708001
CALCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL / 00708002
FUNDAMENTOS FISICOS / 00708003
 
Otros comentarios
- Para abordar de forma óptima el estudio de esta asignatura se necesita tener muy afianzado el concepto de equilibrio en sólidos. También es necesario dominar el cálculo de las características geométricas de áreas planas (centro de gravedad, momentos estáticos y momentos de inercia).