DADES IDENTIFICATIVES 2008_09
Assignatura FONAMENTS FÍSICS DE L'ENGINYERIA Codi 20031004
Ensenyament
Enginyeria Tècnica Industrial, especialitat en Mecànica (2003)
Cicle 1er
Descriptors Crèd. Crèd. teoria Crèd. pràctics Tipus Curs Període
9 4.5 4.5 Troncal Primer Primer
Llengua d'impartició
Departament Enginyeria Mecànica
Coordinador/a
ESTEVE AGUSTENCH, FRANCISCO JAVIER
Adreça electrònica xavier.esteve@urv.cat
salvador.martin@urv.cat
alejandro.calvo@urv.cat
Professors/es
ESTEVE AGUSTENCH, FRANCISCO JAVIER
MARTÍN MONROY, SALVADOR
CALVO RAMOS, ALEJANDRO
Web http://www.etseq.urv.es/assignatures/ffe/
Descripció general i informació rellevant Es farà l’estudi de les lleis de la mecànica aplicades a la partícula, als sistemes de partícules i al sòlid rígid.

Competències
Codi  
A1 Conèixer i utilitzar els conceptes fonamentals de càlcul, mètodes numèrics i geometria.
A7 Projectar, construir i mantenir grups mecànics.
B1 Aprendre a aprendre.
B2 Resoldre problemes de forma efectiva.
B3 Aplicar pensament crític, lògic i creatiu.
B4 Treballar de forma autònoma amb iniciativa.
B5 Treballar de forma col·laborativa.
B9 Planificació i organització.
B12 Presa de desicions.
C2 Utilitzar com a usuari les eines bàsiques en TIC.
C5 Expressar-se correctament (tant de forma oral com escrita) en la llengua pròpia.

Objectius d'aprenentatge
Objectius Competències
Conèixer els fonaments bàsics del càlcul vectorial. A1
B3
Comprendre la teoria de la mecànica newtoniana. A7
B3
Reconèixer e interpretar les condicions dinàmiques del sòlid rígid. A7
B3
Aplicar els conceptes del càlcul vectorial a la resolució de problemes de mecànica newtoniana i del sòlid rígid. A1
B1
B3
B5
B12
Identificar els fonaments teòrics aplicats en la resolució de problemes de mecànica newtoniana i de sòlid rígid. A7
B1
B3
B5
B12
Resoldre correctament els problemes proposats. A7
B1
B2
B3
B5
B12
Comprovar a traves de l'experimentació i treball en grup al laboratori els fonaments teòrics explicats a l'aula. B2
B3
B4
B5
B9
B12
C2
C5

Continguts
Tema Subtema
Tema 1 (Operacions amb vectors). Escalars i vectors.Suma de vectors. Propietats. Producte d'un vector per un escalar.
Descomposició d'un vector en components. Producte escalar de dos vectors. Propietats. Producte vectorial de dos vectors. Propietats. Producte mixt de tres vectors.
Tema 2
(Reducció de Sistemes de vectors).
Principi de transmissibilitat. Vectors equivalents Moment d'un vector respecte un punt. Teorema de Varignon Moment d'un vector respecte un eix. Moment d'un parell de vectors. Equivalència entre parells. Suma de parells. Descomposició d'un vector en un vector en O i un parell. Reducció d'un sistema de vectors a un vector i un parell. Condicions en les què un sistema de vectors es pot reduir a un únic vector. Reducció d'un sistema de vectors a un torsor.
Tema 3 (Cinemàtica de la partícula). Moviment rectilini. Moviment de varies partícules. Moviment relatiu i moviments holónoms. Moviment curvilini. Moviment relatiu a eixos en translació. Components tangencial i normal de l'acceleració. Coordenades polars i cilíndriques.
Tema 4
(Cinètica de la partícula).
Lleis de Newton. Moment lineal d'una partícula. Equilibri dinàmic. Moment angular d'una partícula. Moviment sota l'acció d'una força central. Conservació del moment angular Llei de gravitació de Newton.
Tema 5
(Treball i energia).
Treball d'una força. Energia cinètica. Teorema de la força viva. Aplicació del teorema de la força viva. Potencia i Rendiment. Energia potencial.Forces conservatives.
Conservació de l'energia. Moviment sota l'acció d'una força central conservativa.
Teorema del moment lineal. Moviment impulsiu. Xocs.
Tema 6
(Sistemes de partícules).
Aplicació de les lleis de Newton a un sistemes de partícules. Moments lineal i angular d’un sistema de partícules. Moviment del centre de masses d’un sistema de partícules. Moment angular d'un sistema de partícules respecte al seu centre de masses. Conservació dels moments lineal i angular en un sistema de partícules. Energia cinètica d'un sistema de partícules. Teorema de la força viva. Conservació de l'energia en un sistema de partícules. Teorema del moment lineal per un sistema de partícules. Teorema del moment angular. Sistemes de massa variable. Corrent estacionaria de partícules. Sistemes que guanyen o perden massa.
Tema 7
(Cinemàtica del sòlid rígid).
Introducció. Traslació. Rotació al voltant d'un eix fix. Equacions que defineixen la rotació d'un sòlid rígid al voltant d'un eix. Moviment pla general. Velocitat absoluta i velocitat relativa en el moviment pla. Centre instantani de rotació en el moviment pla.
Acceleració absoluta i relativa en el moviment pla. Derivada temporal d'un vector respecte a un sistema de referència en rotació. Moviment pla d'una partícula respecte a un sistema de referència en rotació. Acceleració de coriolis.
Tema 8
(Moviment pla del sòlid rígid: Forces i acceleracions).
Equacions del moviment del sòlid rígid. Moment angular del sòlid rígid en el moviment pla. Moment d'inèrcia. Moviment pla del sòlid rígid. Principi de D'alembert.
Moviment pla vinculat.
Tema 9
(Moviment pla del sòlid rígid: Mètodes de l'energia i els moments).
Teorema de la força viva pels sòlids rígids..Treball de les forces aplicades a un sòlid rígid. Energia cinètica d'un sòlid rígid en moviment pla. Sistemes de sòlids rígids. Conservació de l'energia.. Potencia. Teorema dels moments en el moviment pla del sòlid rígid. Conservació del moment angular. Moviment impulsiu. Xoc excèntric.

Planificació
Metodologies  ::  Proves
  Competències (*) Hores a classe Hores fora de classe (**) Hores totals
Activitats Introductòries
0.5 0 0.5
 
Sessió Magistral
42.5 42.5 85
Resolució de problemes, exercicis a l'aula ordinària
15 15 30
Pràctiques a laboratoris
30 7.5 37.5
Resolució de problemes, exercicis
0 41 41
 
Atenció personalitzada
1 0 1
 
Proves objectives de preguntes curtes
5 0 5
 
(*) En el cas de docència no presencial, són les hores de treball amb suport vitual del professor.
(**) Les dades que apareixen a la taula de planificació són de caràcter orientatiu, considerant l’heterogeneïtat de l’alumnat

Metodologies
Metodologies
  Descripció
Activitats Introductòries Presentació dels objectius de l’assignatura, i informació general.
Sessió Magistral Exposició per part del professor dels continguts de l’assignatura.
Resolució de problemes, exercicis a l'aula ordinària Resolució raonada de problemes a l’aula per part del professor.
Pràctiques a laboratoris Sessions experimentals a càrrec dels alumnes orientades per un professor, seguint una guia didàctica.
Resolució de problemes, exercicis Resolució de problemes a l’aula per part dels alumnes.

Atenció personalitzada
 
Atenció personalitzada
Descripció
Per qualsevol dubte relacionat amb l’assignatura l’alumne hauria de passar pel despatx del professor.

Avaluació
  Descripció Pes
Resolució de problemes, exercicis a l'aula ordinària Els alumnes hauran de presentar resolts els problemes que se’ls proposi per resoldre fora de l’aula. Juntament amb Resolució de problemes, exercicis.
Pràctiques a laboratoris Els alumnes hauran d’assistir a totes les sessions de pràctiques i presentar un informe de cada sessió. 10%
Resolució de problemes, exercicis Els alumnes penjaran al moodle dins les dates assenyalades, els problemes que allí hi trobaràn. 10%
Proves objectives de preguntes curtes Parcial a meitat de quadrimestre (30%).
Examen final (50%).
80%
 
Altres comentaris i segona convocatòria

Fonts d'informació

Bàsica BEER - JOHNSTON, Mecánica Vectorial para Ingenieros; Estática; Dinámica, Ed McGraw Hill,

Complementària , Internet, ,
MERIAM - KRAIGE, Mecánica para Ingenieros; Dinámica, Ed Reverté,

Recomanacions