Ingeniería mecanica

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CONTENIDO TEMA I: Definiciones Fundamentales de la Ingeniería Ingeniería Ingeniería Mecánica Historia y Evolución de la Ingeniería Carreras Asociadas a la Ingeniería TEMA II: La ingeniería Mecánica La Profesión de un Ingeniero Mecánico Perfil de un Ingeniero Mecánico Ofertas de Empleo de un Ingeniero Mecánico Ética y Valores de los Ingenieros Mecánicos TEMA III: Departamento de Mecánica de la Universidad de Oriente Reseña Histórica Ubicación Estratégica Estructura Organizativa Áreas del Conocimiento asociadas al Departamento Infraestructura del Departamento Pensum de la Carrera de Ingeniería Mecánica TEMA IV: El Campo de la Ciencia, la Tecnología y la Ingeniería Relación entre Ciencia, Tecnología e Ingeniería TEMA V: Los Ingenieros Mecánicos en el Mundo Actual Identidad de los Ingenieros Mecánicos El quehacer de un Ingeniero Mecánico

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introduccion a la ing mecanica

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CONTENIDO

TEMA I: Definiciones Fundamentales de la Ingeniería

● Ingeniería

● Ingeniería Mecánica

● Historia y Evolución de la Ingeniería

● Carreras Asociadas a la Ingeniería

TEMA II: La ingeniería Mecánica

● La Profesión de un Ingeniero Mecánico

● Perfil de un Ingeniero Mecánico

● Ofertas de Empleo de un Ingeniero Mecánico

● Ética y Valores de los Ingenieros Mecánicos

TEMA III: Departamento de Mecánica de la Universidad de Oriente

● Reseña Histórica

● Ubicación Estratégica

● Estructura Organizativa

● Áreas del Conocimiento asociadas al Departamento

● Infraestructura del Departamento

● Pensum de la Carrera de Ingeniería Mecánica

TEMA IV: El Campo de la Ciencia, la Tecnología y la Ingeniería

● Relación entre Ciencia, Tecnología e Ingeniería

TEMA V: Los Ingenieros Mecánicos en el Mundo Actual

● Identidad de los Ingenieros Mecánicos

● El quehacer de un Ingeniero Mecánico

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● El protagonismo de los Ingenieros Mecánicos

● Funciones y Responsabilidades de los Ingenieros Mecánicos

TEMA VI: Ingenieros Mecánicos Profesionales y Científicos

● Ejercicio Profesional y Científico de la Ingeniería Mecánica

● Rasgos de la Personalidad Profesional y Científica del Ingeniero Mecánico

● Definición Moderna del Ejercicio Profesional y Científico de la Ingeniería

Mecánica

● Desempeño Profesional y Científico Autónomo de los Ingenieros Mecánicos

● Diferencias fundamentales entre la Ingeniería Profesional y la Ingeniería

Científica

TEMA VII: El Método Ingenieril

● Unidades de Medida

● Precisión y Exactitud

● Toma de Desiciones

● Definición del Problema

● El Método Científico en la Ingeniería Mecánica

● Ejemplo de aplicación del Método Científico en la Ingeniería Mecánica

BIBLIOGRAFÍA

● Ingeniería

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La ingeniería es el uso de conocimientos y técnicas científicas aplicadas a la

invención, perfeccionamiento y utilización de técnicas para la resolución de

problemas que afectan directamente a los seres humanos en su actividad cotidiana.

El conocimiento, manejo y dominio de las matemáticas, la física y otras ciencias,

obtenido mediante estudio, experiencia y practica, se aplica con juicio para

desarrollar formas eficientes de utilizar los materiales y las fuerzas de la naturaleza

para beneficio de la humanidad y del ambiente.

Se caracteriza por utilizar principalmente el ingenio de una manera más pracmática y

ágil que el método científico, puesto que una actividad de ingeniería, por lo general,

esta limitada a un tiempo y recursos dados por proyectos.

De cada orientación depende la especialidad que con mas intensidad se enseñe. pero

dado que la ingeniería trabaja con el mundo real, las áreas de la física y la química

son comunes en todas las carreras, conjuntamente con la matemática que sirve para

modelar los fenómenos que se estudian.

A diferencia de las ciencias puras cuyo objetivo es el conocimiento por el

conocimiento en sí mismo, la ingeniería se basa en la aplicación del conocimiento

científico en la solución de problemas reales.

En muchos aspectos se puede asociar la ingeniería a un arte. Porque requiere de

capacidad creativa y de imaginación para concebir cosas que aún no existen. Luego

aplica los conocimientos científicos de manera sistemática para transformar esa idea

en una realidad. Emplea la ciencia como un medio, pero está íntimamente ligada con

la experimentación, y la gestión. Su objetivo final es lograr resultados con el mejor

uso de los recursos.

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(cms.ciapr2.org)

● Ingeniería Mecánica

La ingeniería mecánica es una rama de la ingeniería que aplica las ciencias exactas,

especificamente los principios físicos, termodinámica, mecánica, ciencia de los

materiales, mecánica de los fluidos y análisis estructural para el diseño y análisis de

diversos elementos usados en la actualidad, como maquinarias térmicas, hidráulicas,

de transporte y de manufactura, así como en proyectos de construcción, explotación

y mantenimiento de instalaciones, incluyendo plantas de producción, plantas

energéticas y todo tipo de edificios e instalaciones industriales (desde nanomáquinas

hasta megaproyectos industriales).

La ingeniería mecánica es un campo muy amplio de la ingeniería que implica el uso

de principios como el calor las fuerzas y la conservación de la masa y la energía para

analizar sistemas físicos estáticos y dinámicos; es la rama de las maquinas, equipos

e instalaciones teniendo siempre en mente aspectos ecológicos y económicos para el

beneficio de la sociedad.

En términos generales, comprende el diseño, construcción, supervisión, instalación,

mejoramiento y mantenimiento de sistemas mecánicos relacionados con las

actividades industriales, agrícolas y comerciales, usando eficientemente los recursos

con que cuenta el medio.

(ingmecanica.unizar.es)

● Historia y Evolución de la Ingeniería

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La historia de la ingeniería se remonta a los primeros tiempos de la historia de la

civilización y se puede afirmar es más antigua que la ciencia y las matemáticas;

siempre ha estado asociada al progreso material del hombre. Sin embargo, el término

ingeniería se acuña hacia el año 200 DC, la historia cuenta que se construyó un

ingenio, una invención, que era una especie de catapulta usada para atacar las

murallas de defensa de las ciudades. Cientos de años después sabemos que el

operador de tal máquina de guerra era el ingeniator, origen del moderno término

Ingeniero. Las bases de la ingeniería moderna datan del siglo XVII y la Ingeniería

como profesión surge en los albores del siglo XIX, con la Ingeniería Civil, primer

programa de formación de ingenieros que cubría todos los aspectos de la ingeniería.

La evolución de la ingeniería siempre ha estado acompañada de nombres de

inventores, científicos notables y eminentes matemáticos. Para mencionar unos

pocos, basta recordar al primer ingeniero griego reconocido, Phyteus, constructor del

museo del Alicarnaso (350 A.C.), usando la geometría desarrollada hasta ese

entonces, fue el primero que entrenó a sus aprendices en escuelas. Arquímedes,

desarrolló numerosos inventos, entre ellos las máquinas simples, fue un gran

matemático. Uno de los exponentes más brillantes de la escuela de Alejandría,

escuela en donde se cultivaron las matemáticas y surgieron grandes inventores y

científicos. Más tarde aparece Leonardo da Vinci, sus logros son aún reconocidos y

desarrollados, después de mucho tiempo, ejemplos de ello son el helicóptero y el

paracaídas. Galileo Galilei, propuso el método científico y realizó importantes

desarrollos en la física mecánica, a él se atribuye el descubrimiento del telescopio,

adicionalmente formuló el modelo matemático de varios principios de la física. Sir

Isaac Newton, planteó la mecánica clásica tal como la conocemos y aplicamos

actualmente, para lograrlo desarrolló el Cálculo Infinitesimal. James Watt, logró

desarrollar la máquina de vapor y su aplicación práctica, lo que generó un impulsó

considerable a la revolución industrial. En épocas recientes, se desarrollaron las

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primeras contribuciones importantes de América a la ingeniería, Henry Ford,

desarrolló el método de producción en serie, y Thomas Alva Edison, Físico y fecundo

inventor americano, inventó la lámpara incandescente, el teléfono y el fonógrafo,

entre otros. Es imposible mencionar a todos los hombres y mujeres que han hecho

aportes significativos al desarrollo de la ingeniería por su gran número y porque la

ingeniería, se ha desarrollado y construido en un tejido social, en el que muchos

personajes que permanecen en el anonimato, han contribuido con pequeños y grandes

aportes, a los gigantescos desarrollos de la ingeniería; acciones imposibles sin el

revelador soporte de las matemáticas y las ciencias naturales. Estos desarrollos

monumentales no solo se plasman en las grandiosas obras civiles (castillos, catedrales

y murallas, entre otros), sino, fundamentalmente, en el aprovechamiento de las

descomunales fuerzas de la naturaleza en beneficio del hombre.

(www.ufps.edu.co)

● Carreras Asociadas a la Ingeniería

● Del mar

Ingeniería en producción acuícola, Ingeniería oceánica, Ingeniería naval, Ingeniería

pesquera, Hidrodinámica, Ingeniería marina.

● Ciencias de la Tierra

Ingeniería de materiales, Ingeniería ambiental, Ingeniería Catastral y Geodesia,

Ingeniería de montes, Ingeniería del territorio, Ingeniería agrícola, Ingeniería

agronómica, Ingeniería agropecuaria, Ingeniería de minas, Ingeniería de gas,

Ingeniería geográfica (topografía, geodesia, cartografía), Ingeniería geológica,

Ingeniería geofísica, Ingeniería en geociencias, Ingeniería geoquímica, Ingeniería del

petróleo.

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● Del aire y el espacio

Ingeniería aeronáutica, Ingeniería aeroespacial, Astronáutica.

● Administrativas y diseño

Ingeniería de materiales, Ingeniería de Sistemas, Ingeniería de sistemas

computacionales, Ingeniería Civil, Ingeniería de diseño industrial, Ingeniería

Industrial, Ingeniería de Producción, Ingeniería en informática, Ingeniería Mecánica,

Ingeniería de obras públicas, Ingeniería de la edificación.

● Derivadas de la física y química

Ingeniería en automatización y control industrial, Ingeniería de materiales, Ingeniería

agrícola, Ingeniería en producción avícola, Ingeniería física, Ingeniería nuclear,

Ingeniería de sonido, Ingeniería acústica, Ingeniería acolatrónica, Ingeniería

electrónica, Ingeniería mecatrónica, Ingeniería telemática, Ingeniería automática,

Ingeniería de control Ingeniería en organización industrial, Ingeniería eléctrica,

Ingeniería de telecomunicación, Ingeniería electromecánica, Ingeniería electrónica,

Ingeniería de componentes, Ingeniería mecánica, Ingeniería de minas, Ingeniería

civil, Ingeniería de caminos, canales y puertos, Ingeniería de la edificación, Ingeniería

de los materiales, Ingeniería estructural, Ingeniería hidráulica, Ingeniería de

infraestructuras viales, Ingeniería de transportes, Ingeniería de Producción, Ingeniería

industrial, Ingeniería química, Ingeniería Petroquímica, Ingeniería galvánica,

Ingeniería metalúrgica, Ingeniería óptica, Ingeniería de gas natural, Ingeniería naval,

Ingeniería bioinformática.

● Derivadas de las ciencias biológicas y la medicina

Ingeniería agrícola, Ingeniería agroindustrial, Ingeniería biotecnológica, Ingeniería

biológica, Ingeniería biomédica, Ingeniería biónica, Ingeniería bioquímica, Ingeniería

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farmacéutica, Ingeniería genética, Ingeniería médica, Ingeniería de tejidos, Ingeniería

integral de unidades de salud.

● De la agricultura y el ambiente

Ingeniería agroforestal, Ingeniería agrícola, Ingeniería agronómica, Ingeniería

forestal, Ingeniería del Territorio, Ingeniería de alimentos, Ingeniería Agroindustrial,

Ingeniería ambiental, Ingeniería sanitaria, Ingeniería de montes, Ingeniería de

semillas, Ingeniería en Recursos Naturales y Medio Ambiente, Ingeniería en

computación, Ingeniería de los Sistemas Biológicos, Ingeniería en Energías

Renovables.

● Por objeto de aplicación

Ingeniería de materiales, Ingeniería automotriz, Ingeniería de la madera, Ingeniería

del papel, Ingeniería del petróleo, Ingeniería topográfica, Ingeniería del Territorio,

Ingeniería de los residuos, Ingeniería del transporte, Ingeniería de elevación,

Ingeniería de minas, Ingeniería minera, Ingeniería militar, Ingeniería textil, Ingeniería

en Computación, Ingeniería en Gas, Ingeniería de material rodante.

● De las Ciencias de la Computación

Ingeniería en informática, Ingeniería de software, Ingeniería de sistemas, Ingeniería

en sistemas de información, Ingeniería estadística, Ingeniería en telecomunicaciones,

Ingeniería de tecnologías y servicios de telecomunicación, Ingeniería en conectividad

y redes, Ingeniería en telecomunicaciones, conectividad y redes, Ingeniería en

Sistemas Computacionales.

● Novedosas

Nanoingeniería, Ingeniería de materiales, Ingeniería cultural, Ingeniería matemática,

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Retroingeniería, Ingeniería en diseño de Productos, Ingeniería en Innovación y

Diseño, Ingeniería Agroalimentaria, Ingeniería Mecatrónica.

(www.wikipedia.org)

● La Profesión del Ingeniero Mecánico

El ingeniero mecánico se ocupa del diseño y manufactura de máquinas y equipos de

la mas variada índole, así como también del diseño, desarrollo, instalación, operación

y mantenimiento de gran cantidad de procesos y plantas industriales. Toma parte

en la planificación, proyecto, instalación y mantenimiento de cualquier complejo

industrial. Se desenvuelve en los campos de generación de potencia, termodinámica,

automotriz, naval, diseño y controles e instrumentación.

(anz.udo.edu.ve)

● Perfil de un Ingeniero Mecánico

El Ingeniero Mecánico es una persona creativa, versátil, proactiva, eficiente,

innovadora, intuitiva, segura y capacitada para desenvolverse con éxito en cualquiera

de los campos de aplicación en donde se pueda desarrollar su vida profesional.

Entre los rasgos más resaltantes de un Ingeniero Mecánico se encuentra los

siguientes:

○ Es un profesional capaz de calcular y diseñar elementos, maquinas, equipos y

sistemas mecánicos.

○ Planifica dirige y evalua proyectos de ingeniería, optimizandolos y

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controlando su operación.

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○ Entre sus principales áeas de desempeño se encuentran, las industrias

destinadas a transformar las materias primas en productos manufacturados,

industrias de producción metalmecánica, de transporte y las dirigidas a la

utilización de energía.

○ Posee solidos conocimientos en ciencias básicas, ciencias de la ingeniería y de

su especialidad de ingeniería mecánica.

○ Sus conocimientos en ciencias básicas le permiten enfrentar problemas que

requieren capacidad analítica y de innovación.

● Ofertas de Empleo de un Ingeniero Mecánico

El Ingeniero Mecánico posee un amplio campo ocupacional que va desde la

fabricación hasta el mantenimiento de sistemas, algunas de las áreas en que se logra

desempeñar dicho ingeniero son: en la industria manufacturera (transformación

de materia prima en productos terminados); en las industrias metalmecánicas

como maestranzas, astilleros, fundiciones, entre otros; en las industrias que

requieren mantenimiento industrial como industrias textiles, industrias alimenticias,

agroindustria entre otros; en sistemas y obras de aprovechamiento de los recursos

hídricos para el área oceanográfica y meteorológica; en el área de generación de

energía como organismo de desarrollo energético en el ámbito térmico e hidráulico;

en talleres mecánicos; pesqueras (en la explotación y elaboración de los recursos

naturales); en la minería (en la explotación y elaboración de recursos minerales y

energéticos); en el área de ventas y servicios técnicos; como docentes universitarios;

en asesorías profesionales; además el ingeniero mecánico gracias la característica de

poseer una capacidad analítica y un conocimiento en diseño y análisis de estructuras

puede considerarse en áreas de construcción ya sea de maquinas, equipos y sistemas

así como también el ámbito civil; y sus conocimientos en materiales permite la

inclusión de estos en trabajos de metalurgia y fabricación de los mismos.

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● Ética y Valores de los Ingenieros Mecánicos

La ética de un ingeniero mecánico consiste en aquellos aspectos basados

fundamentalmente en la naturaleza racional del hombre, y dedicados a crear

conciencia de responsabilidad en todos y cada uno de los que ejercen esta profesión;

la ética de este profesional esta acompañada de una serie de deberes que debe

cumplir, algunos de los cuales son:

■ El ingeniero mecánico debe reconocer que la vida, la seguridad, la salud y el

bienestar de la población dependen de su juicio.

■ No se deben aprobar planos o especificaciones que no tengan un diseño

seguro.

■ Se deben realizar revisiones periódicas de seguridad y confiabilidad.

■ Prestar servicios productivos a la comunidad.

■ Comprometerse a mejorar el ambiente.

■ Deben emitir informes publico. se debe expresar la información de forma

clara y honesta.

■ Deben crear su reputación profesional sobre el merito de sus servicios.

■ No usar equipamiento fiscal o privado para uso personal.

■ Acrecentar honor, integridad y dignidad de la profesión.

■ Debe continuar con el desarrollo profesional (continuar la educación).

■ Apoyar a sociedades profesionales.

■ Utilizar el ingenio para resolver problemas.

■ Ser consciente de su responsabilidad en su trabajo.

■ Debe conocer las teorías científicas para explicar los hechos y actuar sobre

ellos.

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● Reseña Histórica

La escuela de Ingeniería Mecánica fue fundada el 12 de febrero de 1963

conjuntamente con las escuelas de Ingeniería Química e Ingeniería Eléctrica.

Mientras se terminaba la estructura del Núcleo de Anzoátegui estas tres escuelas

comenzaron a funcionar provisionalmente en las instalaciones de los antiguos

galpones de Mario Sanchez ubicados en la avenida Municipal de Puerto la Cruz. En

estas instalaciones se iniciaron cursos de nivelación para personas no bachilleres

para capacitarlos en el uso de máquinas y herramientas a través de unos programas

patrocinados por el INCE conjuntamente con la Sociedad Franco-Venezolana de

Ingenieros y Científicos. Esta fue la semilla para la formación de los primeros

tecnólogos. Para 1968 se produce el traslado a las nuevas instalaciones las

cuales fueron inauguradas por el Presidente de la República Dr. Raúl Leoni. Las

instalaciones se reparten entre las tres escuelas. Cada escuela tuvo su estructura y

compartían como áreas comunes los talleres. Inicialmente se concibieron talleres de

madera, diesel y maquinas y herramientas para prestar servicio a todo el núcleo. El

galpón donde funcionaba el taller de madera se habilitó para la Escuela de Petróleo

que no contaba con instalaciones propias.

A fines de 1969 se inicio en el seno de Ingeniería Mecánica la Escuela de Ingeniería

Industrial, transformandose en la Escuela de Ingeniería Mecánica Industrial.

Para 1974 se produce la mal aplicada departamentarización entre núcleos; las

diferentes escuelas se conjugan en uno solo que se llamó Escuela de Ingeniería

y Ciencias Aplicadas con grandes departamentos: Mecánica, Eléctrica, Físico-

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química, Petróleo y Sistemas Industriales. Luego la Escuela de Mecánica Industrial

se separa en dos departamentos. El departamento de Mecánica toma todas las

instalaciones pertenecientes a la anterior Escuela de Tecnólogos y es aquí donde

se funciona en la actualidad.La escuela de Ingeniería Mecánica fue fundada el

12 de febrero de 1963 conjuntamente con las escuelas de Ingeniería Química e

Ingeniería Eléctrica. Mientras se terminaba la estructura del Núcleo de Anzoátegui

estas tres escuelas comenzaron a funcionar provicionalmente en las instalaciones

de los antiguos galpones de Mario Sanchez ubicados en la avenida Municipal de

Puerto la Cruz. En estas instalaciones se iniciaron cursos de nivelación para personas

no bachilleres para capacitarlos en el uso de máquinas y herramientas a través de

unos programas patrocinados por el INCE conjuntamente con la Sociedad Franco-

Venezolana de Ingenieros y Científicos. Esta fue la semilla para la formación de

los primeros tecnólogos. Para 1968 se produce el traslado a las nuevas instalaciones

las cuales fueron inauguradas por el Presidente de la República Dr. Raúl Leoni. Las

instalaciones se reparten entre las tres escuelas. Cada escuela tuvo su estructura y

compartían como áreas comunes los talleres. Inicialmente se concibieron talleres de

madera, diesel y maquinas y herramientas para prestar servicio a todo el núcleo. En

el galpón donde funcionaba el taller de madera se habilitó para la Escuela de Petróleo

que no contaba con instalaciones propias.

● Ubicación Estratégica

El departamento de Ingeniería Mecánica se localiza en la Universidad de Oriente,

Núcleo de Anzoátegui, Al final del pasillo principal de ingeniería, cercano a la cancha

de softball, entre el Departamento de Ingeniería de Petróleo y el estacionamiento de

mecánica.

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Su ubicación es excelente por la facilidad de acceso a la instalación; por motivos de

seguridad sirve como una vía de escape segura en caso de producirse algún accidente

y permite la entrada de algún ente organizativo para tratar esa posible falla.

● Estructura Organizativa

Jefe de Departamento: Luis Griffin, Ing. Civil.

Jefe de Hidráulica: Lino Camargo

Jefe de Termodinámica y Maquinas Termicas: Edgar Rodriguez.

Jefe de Metalmécanica: Luis Martinez.

● Áreas de conocimientos Asociadas al Departamento.

○ Sistemas Dinámicos (Instrumentos, Control, Vibración)

○ Mantenimiento Industrial (Fundamentos, Mantenimiento)

○ Potencia (Mecánica de los Fluidos, Termodinámica, Mecánica de los sólidos,

Mecánica de los Materiales)

○ Materiales y Manufacturado (Ciencias de los Materiales, Análisis de Fallas)

○ Mecánica de los Sólidos “Diseño” (Estructuras Metálicas (puentes))

● Infraestructura del Departamento.

Consta de un edificio principal con sala de lectura, oficinas, Aula IM-1 y cinco

laboratorios, entre los cuales tenemos: laboratorio de materiales, laboratorio de

fluidos, laboratorio de metalurgia, laboratorio de termodinámica y laboratorio de

procesos, y además posee talleres.

Page 16: Ingeniería mecanica

Una extensión con sala de lectura (nueva) y aulas IM 2-9.

● Pensum de la Carrera de Ingeniería Mecánica

Normas de transición del pensum actual (1988) al pensum propuesto (2008):

La Subcomisión de Curricula del Departamento de Mecánica del Núcleo de

Anzoátegui, ante la necesidad de la reforma curricular establece las siguientes normas

transitorias que regirán el nuevo pensum aplicable a la carrera Ingeniería Mecánica

del Núcleo de Anzoátegui:

1.- Las presentes normas transitorias se aplicarán desde el primer semestre de su

implementación, después de la aprobación por parte del Consejo Universitario de la

nueva propuesta curricular del Departamento de Mecánica y tendrán vigencia por un

período de 6(seís) semestres normales (semestres de 18 semanas), contados a partir de

su implementación.

2.- Los estudiantes que para el momento de la implementación de la nueva propuesta

curricular se encuentren cursando los semestres VII,VIII,IX y X se graduarán

siguiendo los planes de estudio del pensum anterior (1988).

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3.- Se considerara que un estudiante es de un semestre dado, cuando haya cursado y

aprobado un mínimo de 12 (doce) créditos del último semestre que cursa y todas las

asignaturas de los semestres anteriores.

4.- Todos aquellos estudiantes que para el momento de la aprobación nueva propuesta

curricular no estén ubicados en el séptimo (VII) semestre deberán regirse por el

pensum nuevo.

5.-Los estudiantes que para el momento de la implementación del nuevo pensum,

hayan aprobado la asignatura Mecánica Racional II (061-2863) del IV semestre del

pensum de 1988, no tendrán que cursar la asignatura Introducción a la Ingenería

Mecánica(061-1232) del pensum 2008.

6.- Todos los estudiantes que soliciten reingreso y cambio de carrera se regirán por el

pensum nuevo propuesto (2008) y solicitarán las equivalencias que correspondan.

7.- Los créditos correspondientes a asignaturas del pensum actual (1988) cursadas y

aprobadas y no convalidadas por asignaturas del pensum propuesto (2008), podrán

ser transferidos a créditos electivos a solicitud del estudiante.

8.- Lo no previsto en estas Normas de Transición será resuelto por la Subcomisión de

Curricula de la carrera y las instancias competentes, o solicitud del interesado.

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● Relación entre Ciencia, Tecnología e Ingeniería.

Ciencia

Es el conjunto de conocimientos sistemáticamente estructurados obtenidos mediante

la observación de patrones regulares, de razonamientos y de experimentación en

ámbitos específicos, de los cuales se generan preguntas, se construyen hipótesis,

se deducen principios y se elaboran leyes generales y esquemas metódicamente

organizados.

La ciencia utiliza diferentes métodos y técnicas para la adquisición y organización de

conocimientos sobre la estructura de un conjunto de hechos suficientemente objetivos

y accesibles a varios observadores, además de basarse en un criterio de verdad y una

corrección permanente. La aplicación de esos métodos y conocimientos conduce

a la generación de más conocimiento objetivo en forma de predicciones concretas,

cuantitativas y comprobables referidas a hechos observables pasados, presentes y

futuros. Con frecuencia esas predicciones pueden formularse mediante razonamientos

y estructurarse como reglas o leyes generales, que dan cuenta del comportamiento de

un sistema y predicen cómo actuará dicho sistema en determinadas circunstancias.

Tecnología

Tecnología es el conjunto de conocimientos técnicos, ordenados científicamente,

que permiten diseñar y crear bienes y servicios que facilitan la adaptación al medio

ambiente y satisfacer tanto las necesidades esenciales como los deseos de las

personas. Aunque hay muchas tecnologías muy diferentes entre sí, es frecuente

usar el término en singular para referirse a una de ellas o al conjunto de todas. La

actividad tecnológica influye en el progreso social y económico, pero su carácter

abrumadoramente comercial hace que esté más orientada a satisfacer los deseos

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de los más prósperos (consumismo) que las necesidades esenciales de los más

necesitados, lo que tiende además a hacer un uso no sostenible del medio ambiente.

Sin embargo, la tecnología también puede ser usada para proteger el medio ambiente

y evitar que las crecientes necesidades provoquen un agotamiento o degradación

de los recursos materiales y energéticos del planeta o aumenten las desigualdades

sociales. Como hace uso intensivo, directo o indirecto, del medio ambiente (biósfera),

es la causa principal del creciente agotamiento y degradación de los recursos

naturales del planeta.

Ingeniería

La ingeniería es el conjunto de conocimientos y técnicas científicas aplicadas a

la invención, perfeccionamiento y utilización de técnicas para la resolución de

problemas que afectan directamente a los seres humanos en su actividad cotidiana.

En ella, el conocimiento, manejo y dominio de las matemáticas, la física y otras

ciencias, obtenido mediante estudio, experiencia y práctica, se aplica con juicio para

desarrollar formas eficientes de utilizar los materiales y las fuerzas de la naturaleza

para beneficio de la humanidad y del ambiente.

Relación entre ciencia, tecnología e ingeniería

La relación que existe entre éstas, es que ambas necesitan de un método experimental

para ser confirmadas, puede ser demostrable por medio de la repetición. Por otra

parte, la ciencia se interesa mas por el desarrollo de leyes, las cuales son aplicadas por

la tecnología para sus avances.

Existe una tecnología para cada ciencia, es decir, cada rama posee un sistema de

Page 20: Ingeniería mecanica

tecnología diferente, que permite un mejor desarrollo para cada una de ellas.

Cabe recordar, que la tecnología se percibe con los sentidos, es decir, podemos

observarla y verla.

Nosotros vivimos en un mundo que depende de forma creciente de la ciencia y la

tecnología. Los procesos de producción, las fuentes de alimentación, la medicina, la

educación, la comunicación o el transporte son todos campos cuyo presente y futuro

están fuertemente ligados al desarrollo tecnología y científico.

La ciencia y la tecnología han contribuido a mejorar nuestras condiciones de vida,

aumentando la calidad de vida y transformando nuestro entorno. Sin embargo, han

ocasionado también problemas como lo son: el aumento de la contaminación, el uso

de sustancias toxicas, el deterioro progresivo del medio ambiente, la desertización, el

empobrecimiento de la flora y la fauna, los accidentes y enfermedades relacionados

con la tecnología son una parte importante de estos riesgos.

Por otra parte también tiene efectos sobre la economía, aumentando las diferencias

entre los países desarrollados y en vías de desarrollo, y agravando las situaciones de

pobreza.

La ciencia y la tecnología son elementos que van transformando nuestro entorno día a

día.

La ciencia intenta explicar los fenómenos recientes y sin explicación, creando

modelos matemáticos que correspondan con los resultados experimentales.

Tecnología e ingeniería constituyen la aplicación del conocimiento obtenido a través

de la ciencia, produciendo resultados prácticos. Los científicos trabajan con la ciencia

y los ingenieros con la tecnología. Sin embargo, puede haber puntos de contacto entre

la ciencia y la ingeniería. No es raro que los científicos se vean implicados en las

aplicaciones prácticas de sus descubrimientos. De modo análogo, durante el proceso

de desarrollo de la tecnología, los ingenieros se encuentran a veces explorando

nuevos fenómenos.

Page 21: Ingeniería mecanica

La función de los ingenieros es la de realizar diseños o desarrollar soluciones

tecnológicas a necesidades sociales, industriales o económicas. Para ello el ingeniero

debe identificar y comprender los obstáculos más importantes para poder realizar un

buen diseño.

Los ingenieros utilizan el conocimiento de la ciencia, la matemática y la experiencia

apropiada para encontrar las mejores soluciones a los problemas concretos, creando

los modelos matemáticos apropiados de los problemas que les permiten analizarlos

rigurosamente y probar las soluciones potenciales. la ingeniería trata de un campo de

conocimiento profesional, entendido como una práctica orientada al hacer mismo de

la tecnología en beneficio de la humanidad. la ciencia, la tecnología y la ingeniería,

son bienes públicos; Un bien público es aquel que una vez producido, puede ser

consumido por más de una persona al mismo tiempo. Sin embargo, que un bien como

el conocimiento sea (o pueda ser) de libre acceso no significa que beneficie o esté en

condiciones de beneficiar a todo el mundo, es decir, que todos puedan acceder a él.

● Identidad de los Ingenieros Mecánicos

Rasgos propios de un individuo o de una colectividad que los caracterizan frente a los

demás.

La falta de identidad tiene su origen en múltiples causas, pero se ha resumido que las

principales son:

- Razones históricas, como su consolidación en los ejércitos en la ingeniería militar,

Page 22: Ingeniería mecanica

subsumida en las artes bélicas, y la posterior aparición de nuevas ramas (como la

química o la eléctrica) en el interior de grandes corporaciones.

- A la amplia variedad de sus manifestaciones, que hace que los propios ingenieros

no tengan conciencia de la unidad de su profesión y sean incapaces de identificar el

tronco fundamental del cual brotan las ramas de las especialidades.

- A que, en el camino de su cualificación, la profesión ha caído presa de las

concepciones cientificistas y hay incluso ingenieros que ven la Ingeniería como una

ciencia aplicada.

● El quehacer de un Ingeniero Mecánico

El Ingeniero por la esencia de su quehacer, está motivado y formado para hacer y

crear bienes y/o servicios. Esta expresión general implica contar con cuadros de

ingenieros de nivel superior capaces de realizar investigación y desarrollo, creando

nuevas tecnologías y además de ingenieros de nivel de grado capaces de operar

tecnologías existentes, adaptarlas a las necesidades locales y desarrollar procesos

y maquinarias suceptibles de permitir la competencia internacional. El mercado de

profesionales de la ingeniería reclama a grandes rasgos dos estratos de jerarquías

contiguas y de nivel creciente:

1- Jerarquía de Aplicación

Que incluye tareas de utilización y operación de tecnologías consolidadas, así

consideradas en virtud de la experiencia acumulada acerca de las mismas, con

existencia de metodologías de análisis y diseño., suficientemente probadas y

completamente expuestas en una bibliografía amplia y accesible.

Los ingenieros que se desempeñan en este nivel abarcan un extenso espectro de tareas

tales como:

Page 23: Ingeniería mecanica

a- El proyecto mecánico

b- La dirección de instalaciones y montajes industriales.

c- El diseño de productos industriales.

d- La administración de los proyectos.

e- La organización industrial.

f- La programación del mantenimiento.

g- Las pericias y asesoramientos técnicos.

h- La docencia en el área técnica de grado, etc.

La capacidad necesaria para un desempeño eficiente en este nivel incluye: una

formación equilibrada de conocimientos científicos básicos, de ciencias aplicadas de

la ingeniería, de materias tecnológicas, de conocimientos económicos, organización y

gestión y de relaciones humanas para la dirección empresaria.

2- Jerarquía de Desarrollo

Que involucra tareas de máximo nivel técnico con utilización de tecnologías de

avanzada lindantes en ocasiones, con la frontera del conocimiento científico - técnico

para las cuales los profesionales deben ser aptos para encarar problemas de proyecto,

diseño, investigación desarrollo e innovación técnica cuyos niveles de complejidad,

exigencias de precisión y confiabilidad como así también su escala física, superan con

amplitud los requerimientos usuales de la ingeniería corriente. Los ingenieros que se

desempeñan en este nivel cumplen normalmente sus funciones como:

- Especialistas y/o consultores de la mayor jerarquía.

- Conductores de equipos de trabajo

- Investigación, desarrollo e innovación tecnológica.

- Jefes de proyectos relevantes de ingeniería.

Page 24: Ingeniería mecanica

-Profesores universitarios en el nivel de posgrado, etc.

● El Protagonismo de los Ingenieros Mecánicos

Desde el diseño y funcionamiento de modernos aparatos tecnológicos, las casas

inteligentes y el transporte sustentable, hasta la preservación del medio ambiente y la

generación de energías alternativas, todos los procesos que mejoran la calidad de vida

de la sociedad tienen la importancia y protagonismo de un profesional de la ingeniería

mecánica.

Una población mundial en crecimiento demanda viviendas, movilidad, comunicación,

salud, alimentación, un planeta limpio. Por eso el futuro está asociado al rol del

ingeniero y al impacto que tiene su trabajo.

● Funciones y Responsabilidades de los Ingenieros Mecánicos

Todo Ingeniero Mecánico considerará un deber practicar su profesión y actuar en su

vida diaria de acuerdo con el Código de Ética Profesional.

Todo Ingeniero, para apoyar y promover el honor y dignidad de la profesión de

Ingeniero Mecánico en armonía con las normas más elevadas de la ética.

Deberá interesarse en el bienestar común y aplicar sus conocimientos profesionales

para beneficio de la humanidad en general y en particular deberá poner especial

interés en el progreso de SU PAIS, propugnando por todo aquello que acelere su

desarrollo para que pueda bastarse a sí mismo en el mayor grado posible, sea capaz

de sustentar con decoro humano a todos sus habitantes y pueda ejercer su plena

independencia nacional.

b) Deberá desarrollar sus deberes con honestidad e imparcialidad y servirá con

dedicación a sus superiores, sus empleados, sus clientes y al público en general.

Page 25: Ingeniería mecanica

En todo caso propenderá a la humanización del trabajo y a la creación de mejores

instrumentos de vida y tratará a sus trabajadores con verdadera justicia social.

No hará publicidad de su trabajo o méritos auto alabándose y evitará toda

conducta o práctica similar que desacrediten o dañen la dignidad y honor de su

profesión.

c) Deberá reconocer que el ejercicio de la profesión es el origen de una disponibilidad

económica que debe permitir a la familia, núcleo originario y primario de la sociedad,

vivir con decoro, procurando asegurar para los suyos los recursos materiales y los

elementos morales que le sean indispensables para su progreso y bienestar.

d) Deberá esforzarse por aumentar la competencia y prestigio de los Ingenieros

Mecánicos colaborando con el GREMIO de Ingenieros Mecánicos en todas sus

actividades.

e) El Ingeniero Mecánico deberá proteger su profesión, colectiva o individualmente,

de falsas representaciones, informando al Colegio de Ingenieros Mecánicos de las

personas que se atribuyan el carácter de profesionistas sin tener título legal o ejerzan

los actos propios de esta profesión.

f) No deberá competir deslealmente con otro ingeniero. En este aspecto no

disminuirá sus presupuestos, honorarios o salario después de haberse enterado de

las cotizaciones proporcionadas por otro u ofrecimientos hechos a otro ingeniero, ni

deberá asociarse por ningún motivo con ingenieros que no cumplan con las normas de

la ética profesional.

Page 26: Ingeniería mecanica

● Ejercicio Profesional y Científico de la Ingeniería Mecánica

Dentro de estas líneas generales hay múltiples tareas que hace normalmente el

ingeniero profesional y que podríamos enumerar como sigue, sin que la lista pretenda

ser completa o definitiva:

• Proyectar nuevas obras, nuevos sistemas, nuevos componentes, nuevas industrias.

• Dimensionar los elementos de una obra, un sistema, una industria o un componente.

• Fabricar productos en base a proyectos dados y planificar la producción y la

ejecución.

• Construir obras de todo tipo, incluidas las industriales.

• Abaratar costos de las obras, los productos, los sistemas y la producción.

• Dirigir y organizar la producción y los abastecimientos y ser líder de planta.

• Presupuestar todo tipo de obra, sistema o componente.

• Comprar los elementos propios de sus tareas y organizar esas compras.

• Vender las obras, sistemas y los elementos propios de la ingeniería.

• Estudiar financiaciones de obras, de la producción y de los sistemas vinculados.

• Racionalizar e instruir al personal, actuando como maestro y conductor.

• Optimizar los recursos humanos y materiales de todo tipo.

• Llegar a las bocas de expendio o puntos de consumo de los productos o sus

resultados.

• Trabajar a la par, en su misma atmósfera, con obreros, técnicos y supervisores.

• Estudiar mercados para programar la producción y las obras.

• Cumplir los estrictos plazos de entrega que se estipulan en los contratos.

• Ser responsable de los resultados empresarios, en su campo específico.

• Redactar contratos y especificaciones, tanto para la compra como para la venta.

Page 27: Ingeniería mecanica

• Seleccionar materiales y planificar su empleo racional.

• Poner a punto sistemas completos y dirigir las pruebas de puesta en funcionamiento.

• Dirigir montajes y organizar acopios y traslados.

• Indagar nuevas necesidades y contratar a quienes hagan las investigaciones

necesarias.

• Supervisar a los científicos que hacen tareas para la ingeniería.

• Preservar la seguridad de las personas y de los bienes.

• Optar entre diversas soluciones, empleando criterios técnicos, ecológicos y

económicos.

• Comprobar los resultados de los estudios técnicos y aconsejar sobre ellos.

• Medir y controlar los elementos de las obras, sistemas y componentes.

• Recibir materiales, obras, componentes y sistemas.

• Hacer el mantenimiento de obras, industrias y sistemas.

• Realizar peritajes, estudios, auditorías e informes técnicos.

• Comprender los aspectos legales y financieros de sus tareas.

Las tareas típicas del Ingeniero Científico

Nótese muy particularmente que en la larga lista anterior no aparecen los trabajos

de investigación y desarrollo, así llamados actualmente. Esto se debe a que

consideramos que las tareas típicas de un ingeniero científico son, a grandes rasgos,

las siguientes:

• Colaborar con los científicos en la investigación pura.

• Asumir la responsabilidad total de la llamada investigación aplicada.

• Idear nuevos productos, sistemas o componentes, con datos que los ingenieros

profesionales proporcionan.

• Realizar y poner a punto los prototipos que luego servirán para proyectar la

producción.

Page 28: Ingeniería mecanica

• Corregir y mejorar lo existente, analizando su comportamiento.

• Innovar en materia de elementos conocidos, para ponerlos al día.

• Encontrar nuevos materiales y procedimientos.

• Resolver problemas existentes en base a estudios e investigaciones.

• Encontrar nuevos métodos de obra o producción.

• Ejercer la docencia universitaria y la dirección de estudios.

• Crear modelos de simulación para estudiar el comportamiento de equipos.

● Rasgos de la Personalidad Profesional y Científica del Ingeniero Mecánico

●Mantener, preservar y conservar: Planificar, programar y dirigir

mantenimiento correctivo, preventivo y predictivo en máquinas y sistemas.

● Proyectos: Coordinar, dirigir y realizar proyectos en máquinas y sistemas de

producción.

● Desarrollo tecnológico: Planificar, programar, evaluar y controlar actividades

dirigidas a desarrollar nuevas tecnologías relativas a procesos, máquinas,

equipos y sistemas.

● Térmica: Comprender y aplicar los modelos matemáticos que rigen

el comportamiento de las sustancias y sistemas reales en las áreas de

termodinámica, transferencia de calor y mecánica de fluidos.

● Definición moderna del Ejercicio Profesional y Científico de la Ingeniería

Mecánica

Page 29: Ingeniería mecanica

Encaminándonos hacia los aspectos formales, es interesante volver a examinar la

definición de ejercicio profesional de la Ingeniería Mecánica que adoptó un grupo de

naciones de nuestro continente americano.

El ejercicio profesional y científico de la Ingeniería Mecánica es cualquier acto de

planificación, proyecto, composición, evaluación, asesoramiento, dictamen, directiva

o supervisión. O el gerenciamiento de lo precedente, que requiera la aplicación de

los principios de la ingeniería y que conciernan a la salvaguardia de la vida, la tierra,

la propiedad, los intereses económicos, el bienestar público o el medio ambiente.

● Desempeño Profesional y Científico Autónomo de los Ingenieros Mecánicos

Si bien venimos tratando con insistencia en este ensayo el ejercicio profesional

circunscripto a la vida empresaria en relación de dependencia, no descartamos

que el ingeniero pueda ejercer como profesional libre. Este caso se presenta más

frecuentemente entre nosotros en la ingeniería civil, donde el ingeniero asume, con

su firma en planos y especificaciones de las obras, una responsabilidad muy

importante con relación a la preservación de vidas humanas y bienes materiales.

Pero en ese caso, las condiciones deberían ser otras. Consideramos que un ingeniero

recién egresado de la universidad no puede ser totalmente autónomo para el ejercicio

profesional, con firma habilitante, asumiendo la totalidad de las responsabilidades

emergentes de una encomienda. Un ingeniero recién salido de la universidad debe

tener bastantes limitaciones. Sin embargo, un recién graduado, al día siguiente de

recibir su diploma y jurar —legalmente hablando—, puede firmar los planos y dirigir

las obras de un puente entre Buenos Aires y Ciudad del Cabo, en Sudáfrica, sin

apoyos intermedios.

Page 30: Ingeniería mecanica

● Diferencias Fundamentales entre la Ingeniería Profesional y la Ingeniería

Científica

Ingeniería Científica

Descubrimientos por investigación controlada.

Análisis, generación y síntesis de las hipótesis.

Reduccionismos, implicando la aislación y definición de conceptos.

Creación sobre valores libremente expresados.

La búsqueda y teorización de las Causas.

Búsqueda de la mayor exactitud en la modelización.

Diseño correcto de conclusiones basadas en teorías y datos exactos.

Destrezas experimentales y lógicas. Enlaces de pensamientos.

Usando la predicción, cambiar lo incorrecto o falso de las teorías y los datos sobre los

que se basan.

Ingeniería Profesional

Invenciones, diseños, produción, operación y conducción.

Análisis y síntesis de los diseños y desarrollos.

Combinación, implicando la integración de competencias demandadas, teorías, datos,

ideas.

Actividades posibles de valorizar.

La búsqueda y teorización de procesos.

Búsqueda de suficiente exactitud en la modelización.

Diseño correcto de las Decisiones basadas en datos incompletos y modelos

Page 31: Ingeniería mecanica

aproximados.

Diseño, construcción, ensayos, resolución de problemas, decisiones, ejecución,

destreza en las comunicaciones interpersonales.

Intentar asegurar, por acciones sucesivas, que las decisiones equivocadas se

transformen en exitosas.

Definir el Método de Ingeniería de una manera absoluta es casi imposible. El diseño

de ingeniería no es sólo una morfología; no es solo ciencia aplicada, no es sólo error

y ensayo; no es sólo solución de problemas, cumplimiento de metas o satisfacción de

necesidades. Se necesita una visión más global de la ingeniería.

● Unidades de Medidas

Sistema Internacional de Unidades, abreviado SI, también denominado

sistema internacional de medidas, es el sistema de unidades más

extensamente usado. Junto con el antiguo sistema métrico decimal, que es

su

antecedente y que ha mejorado. El SI también es conocido como sistema

métrico.

Unidades básicas.

Magnitud Nombre Símbolo

Longitud metro m

Page 32: Ingeniería mecanica

Masa kilogramo kg

Tiempo segundo s

Intensidad de corriente eléctrica ampere A

Temperatura termodinámica kelvin K

Cantidad de sustancia mol mol

Intensidad luminosa candela cd

Unidad de longitud: metro

(m)

El metro es la longitud de trayecto recorrido en el vacío por

la luz durante un tiempo de 1/299 792 458 de segundo.

Unidad de masa El kilogramo (kg) es igual a la masa del prototipo

internacional del kilogramo

Unidad de tiempo El segundo (s) es la duración de 9 192 631 770 periodos

de la radiación correspondiente a la transición entre los

dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de

cesio 133.

Unidad de intensidad de

corriente eléctrica

El ampere (A) es la intensidad de una corriente constante

que manteniéndose en dos conductores paralelos,

rectilíneos, de longitud infinita, de sección circular

despreciable y situados a una distancia de un metro uno de

otro en el vacío, produciría una fuerza igual a 2·10-7 newton

por metro de longitud.

Unidad de temperatura

termodinámica

El kelvin (K), unidad de temperatura termodinámica, es

la fracción 1/273,16 de la temperatura termodinámica del

Page 33: Ingeniería mecanica

punto triple del agua.

Observación: Además de la temperatura termodinámica

(símbolo T) expresada en kelvins, se utiliza también la

temperatura Celsius (símbolo t) definida por la ecuación t =

T - T0 donde T0 = 273,15 K por definición.

Unidad de cantidad de

sustancia

El mol (mol) es la cantidad de sustancia de un sistema que

contiene tantas entidades elementales como átomos hay en

0,012 kilogramos de carbono 12.

Cuando se emplee el mol, deben especificarse las unidades

elementales, que pueden ser átomos, moléculas, iones,

electrones u otras partículas o grupos especificados de

tales partículas.

Unidad de intensidad

luminosa

La candela (cd) es la unidad luminosa, en una

dirección dada, de una fuente que emite una radiación

monocromática de frecuencia 540·1012 hertz y cuya

intensidad energética en dicha dirección es 1/683 watt por

estereorradián.

Unidades SI derivadas

Las unidades SI derivadas se definen de forma que sean coherentes con

las unidades básicas y suplementarias, es decir, se definen por expresiones

algebraicas bajo la forma de productos de potencias de las unidades SI básicas y/o

suplementarias con un factor numérico igual 1.

Unidades SI derivadas expresadas a partir de unidades básicas y suplementarias.

Page 34: Ingeniería mecanica

Magnitud Nombre Símbolo

Superficie metro cuadrado m2

Volumen metro cúbico m3

Velocidad metro por segundo m/s

Aceleración metro por segundo cuadrado m/s2

Número de ondas metro a la potencia menos uno m-1

Masa en volumen kilogramo por metro cúbico kg/m3

Velocidad angular radián por segundo rad/s

Aceleración angular radián por segundo cuadrado rad/s2

Unidad de velocidad Un metro por segundo (m/s o m·s-1) es la velocidad de

un cuerpo que, con movimiento uniforme, recorre, una

longitud de un metro en 1 segundo

Unidad de aceleración Un metro por segundo cuadrado (m/s2 o m·s-2) es

la aceleración de un cuerpo, animado de movimiento

uniformemente variado, cuya velocidad varía cada

segundo, 1 m/s.

Unidad de número de

ondas

Un metro a la potencia menos uno (m-1) es el número de

ondas de una radiación monocromática cuya longitud de

onda es igual a 1 metro.

Unidad de velocidad

angular

Un radián por segundo (rad/s o rad·s-1) es la velocidad de

un cuerpo que, con una rotación uniforme alrededor de un

Page 35: Ingeniería mecanica

eje fijo, gira en 1 segundo, 1 radián.

Unidad de aceleración

angular

Un radián por segundo cuadrado (rad/s2 o rad·s-2) es

la aceleración angular de un cuerpo animado de una

rotación uniformemente variada alrededor de un eje fijo,

cuya velocidad angular, varía 1 radián por segundo, en 1

segundo.

Unidades SI derivadas con nombres y símbolos especiales.

Magnitud Nombre Símbolo Expresión en otras unidades SI

Expresión en unidades SI básicas

Frecuencia hertz Hz s-1

Fuerza newton N m·kg·s-2

Presión pascal Pa N·m-2 m-1·kg·s-2

Energía, trabajo,

cantidad de calor

joule J N·m m2·kg·s-2

Potencia watt W J·s-1 m2·kg·s-3

Cantidad de

electricidad

carga eléctrica

coulomb C s·A

Potencial eléctrico

fuerza electromotriz

volt V W·A-1 m2·kg·s-3·A-1

Page 36: Ingeniería mecanica

Resistencia eléctrica ohm W V·A-1 m2·kg·s-3·A-2

Capacidad eléctrica farad F C·V-1 m-2·kg-1·s4·A2

Flujo magnético weber Wb V·s m2·kg·s-2·A-1

Inducción magnética tesla T Wb·m-2 kg·s-2·A-1

Inductancia henry H Wb·A-1 m2·kg s-2·A-2

Unidad de frecuencia Un hertz (Hz) es la frecuencia de un fenómeno periódico

cuyo periodo es 1 segundo.

Unidad de fuerza Un newton (N) es la fuerza que, aplicada a un cuerpo

que tiene una masa de 1 kilogramo, le comunica una

aceleración de 1 metro por segundo cuadrado.

Unidad de presión Un pascal (Pa) es la presión uniforme que, actuando

sobre una superficie plana de 1 metro cuadrado, ejerce

perpendicularmente a esta superficie una fuerza total de 1

newton.

Unidad de energía,

trabajo, cantidad de calor

Un joule (J) es el trabajo producido por una fuerza de 1

newton, cuyo punto de aplicación se desplaza 1 metro en

la dirección de la fuerza.

Unidad de potencia, flujo

radiante

Un watt (W) es la potencia que da lugar a una producción

de energía igual a 1 joule por segundo.

Unidad de cantidad

de electricidad, carga

eléctrica

Un coulomb (C) es la cantidad de electricidad transportada

en 1 segundo por una corriente de intensidad 1 ampere.

Unidad de potencial Un volt (V) es la diferencia de potencial eléctrico que existe

Page 37: Ingeniería mecanica

eléctrico, fuerza

electromotriz

entre dos puntos de un hilo conductor que transporta una

corriente de intensidad constante de 1 ampere cuando la

potencia disipada entre estos puntos es igual a 1 watt.

Unidad de resistencia

eléctrica

Un ohm (W) es la resistencia eléctrica que existe entre

dos puntos de un conductor cuando una diferencia de

potencial constante de 1 volt aplicada entre estos dos

puntos produce, en dicho conductor, una corriente de

intensidad 1 ampere, cuando no haya fuerza electromotriz

en el conductor.

Unidad de capacidad

eléctrica

Un farad (F) es la capacidad de un condensador eléctrico

que entre sus armaduras aparece una diferencia de

potencial eléctrico de 1 volt, cuando está cargado con una

cantidad de electricidad igual a 1 coulomb.

Unidad de flujo magnético Un weber (Wb) es el flujo magnético que, al atravesar

un circuito de una sola espira produce en la misma una

fuerza electromotriz de 1 volt si se anula dicho flujo en un

segundo por decaimiento uniforme.

Unidad de inducción

magnética

Una tesla (T) es la inducción magnética uniforme que,

repartida normalmente sobre una superficie de 1 metro

cuadrado, produce a través de esta superficie un flujo

magnético total de 1 weber.

Unidad de inductancia Un henry (H) es la inductancia eléctrica de un circuito

cerrado en el que se produce una fuerza electromotriz de

1 volt, cuando la corriente eléctrica que recorre el circuito

varía uniformemente a razón de un ampere por segundo.

Page 38: Ingeniería mecanica

Unidades SI derivadas expresadas a partir de las que tienen nombres especiales

Magnitud Nombre Símbolo Expresión en unidades SI básicas

Viscosidad dinámica pascal segundo Pa·s m-1·kg·s-1

Entropía joule por kelvin J/K m2·kg·s-2·K-1

Capacidad térmica másica joule por kilogramo kelvin J/(kg·K) m2·s-2·K-1

Conductividad térmica watt por metro kelvin W/(m·K) m·kg·s-3·K-1

Intensidad del campo

eléctrico

volt por metro V/m m·kg·s-3·A-1

Unidad de viscosidad dinámica Un pascal segundo (Pa·s) es la viscosidad dinámica

de un fluido homogéneo, en el cual, el movimiento

rectilíneo y uniforme de una superficie plana de 1

metro cuadrado, da lugar a una fuerza retardatriz de

1 newton, cuando hay una diferencia de velocidad

de 1 metro por segundo entre dos planos paralelos

separados por 1 metro de distancia.

Unidad de entropía Un joule por kelvin (J/K) es el aumento de entropía

de un sistema que recibe una cantidad de calor de 1

joule, a la temperatura termodinámica constante de

1 kelvin, siempre que en el sistema no tenga lugar

ninguna transformación irreversible.

Page 39: Ingeniería mecanica

Unidad de capacidad térmica

másica

Un joule por kilogramo kelvin (J/(kg·K) es la

capacidad térmica másica de un cuerpo homogéneo

de una masa de 1 kilogramo, en el que el aporte

de una cantidad de calor de un joule, produce una

elevación de temperatura termodinámica de 1 kelvin.

Unidad de conductividad

térmica

Un watt por metro kelvin W/(m·K) es la conductividad

térmica de un cuerpo homogéneo isótropo, en la

que una diferencia de temperatura de 1 kelvin entre

dos planos paralelos, de área 1 metro cuadrado y

distantes 1 metro, produce entre estos planos un flujo

térmico de 1 watt.

Unidad de intensidad del campo

eléctrico

Un volt por metro (V/m) es la intensidad de un campo

eléctrico, que ejerce una fuerza de 1 newton sobre un

cuerpo cargado con una cantidad de electricidad de 1

coulomb.

● Precisión y Exactitud

Los errores asociados con los cálculos y medidas se pueden caracterizar observando

su precisión y exactitud. La precisión se refiere a 1) el numero de cifras significativas

que representa una cantidad o 2) la extensión en las lecturas repetidas de un

instrumento que mide alguna propiedad física. La exactitud se refiere a la

aproximación de un número o de una medida al valor verdadero que se supone

representa. La inexactitud ( conocida también como sesgo ) se define también como

un alejamiento sistemático de la verdad . la precisión por otro lado se refiere a la

magnitud del esparcimiento.

Los métodos números deben ser lo suficientemente exactos o sin sesgo para que

Page 40: Ingeniería mecanica

cumplan los requisitos de un problema particular de ingeniería. También debe ser lo

suficientemente preciso para el diseño en la ingeniería.

● Toma de Decisiones

http://www.tuobra.unam.mx/obrasPDF/publicadas/040924182324.html

La toma de decisiones se define como la selección de un curso de acciones entre

alternativas, es decir que existe un plan un compromiso de recursos de dirección o

reputación.

En ocasiones los ingenieros consideran la toma de decisiones como su trabajo

principal ya que tienen que seleccionar constantemente qué se hace, quien lo hace

y cuando, dónde e incluso como se hará. Sin embargo la toma de decisiones es

sólo un paso de la planeación ya que forma la parte esencial de los procesos que se

siguen para elaboración de los objetivos o metas trazadas a seguir. Rara vez se puede

juzgar sólo un curso de acción, porque prácticamente cada decisión tiene que estar

engranada con otros planes.

El proceso que conduce a la toma de decisión:

1. Elaboración de premisas

2. Identificación de alternativas

3. Evaluación de las alternativas, en términos de metas que se desea alcanzar

4. Selección de una alternativa, es decir tomar una decisión

RACIONALIDAD EN LA TOMA DE DECISIONES

Las personas que actúan o deciden racionalmente están intentando alcanzar alguna

meta que no se puede lograr sin acción. Necesitan comprender en forma clara los

Page 41: Ingeniería mecanica

cursos alternativos mediante los cuales se puede alcanzar una meta de acuerdo a

las circunstancias y limitaciones existentes. Se necesita también la información y la

capacidad para analizar y evaluar las alternativas de acuerdo con la meta deseada. Por

ultimo, necesitan tener el deseo de llegar a la mejor solución mediante la selección de

la alternativa que satisfaga de un modo más efectivo el logro de la meta.

Es raro que las personas logren una racionalidad completa, en particular en la

administración como en la ingeniería.

1. En primer lugar, como nadie puede tomar decisiones que afecten el pasado,

las decisiones tienen que operara para el futuro.

2. Es difícil reconocer todas las alternativas que se pudieran seguir para alcanzar

una meta; esto es cierto cuando en especial la toma de decisiones incluye

oportunidades de hacer algo que no se ha hecho antes. Es más, en la mayor

parte de los casos no se pueden analizar todas las alternativas e incluso con las

técnicas analíticas y las computadoras masa modernas disponibles.

Ej.: las decisiones gerenciales se toman con el deseo de “resolver” en una forma tan

segura como sea posible, la mayoría de los gerentes sí intentan tomara las mejores

decisiones que puedan dentro de los limites de la racionalidad y de acuerdo al tamaño

y la naturaleza de los riesgos involucrados.

EVALUACION DE ALTERNATIVAS

Una vez encontrada la alternativa a apropiada, el siguiente paso es evaluar y

Page 42: Ingeniería mecanica

seleccionar aquellas que contribuirán mejor al logro de la meta.

1. FACTORES CUANTITATIVOS

Son factores que se pueden medir en términos numéricos, como es el tiempo,

o los diversos costos fijos o de operación.

1. FACTORES CUALITATIVOS

Son difíciles de medir numéricamente. Como la calidad de las relaciones de

trabajo, el riesgo del cambio tecnológico o el clima político internacional.

Para evaluar y comparar los factores se debe reconocer el problema y luego analizar

que factor se le aplica ya se cuantitativo o cualitativo o ambos, clasificar los términos

de importancia, comparar su probable influencia sobre el resultado y tomar una

decisión.

DECISIONES PROGRAMADAS Y NO PROGRAMADAS

Una decisión programada se aplica a problemas estructurados o de rutina. Los

operadores de tomos tienen especificaciones y reglas que les señalan si la pieza que

han hecho es aceptable, si tiene que desecharse o si se tiene que procesar de nuevo.

Las decisiones no programadas se usan para situaciones no programadas, nuevas y

mal definidas, de naturaleza no repetitivas. Ej.: el lanzamiento de la computadora

Macintosh por Apple Computer.

En realidad las decisiones estratégicas son, en general, decisiones no programadas,

puesto que requieren juicios subjetivos.

Page 43: Ingeniería mecanica

La mayoría de las decisiones no son ni completamente programadas ni

completamente no programadas; son una combinación de ambas. La mayor parte

de las decisiones no programadas las toman los gerentes del nivel más alto, esto

es porque los gerentes de ese nivel tienen que hacer frente a los problemas no

estructurados.

● Definición del Problema (HAROLD KOONTZ y HEINZ

WEIHRICH “Administración una Perspectiva Global” McGRAW- HILL

INTERAMERICANA DE EDITORES, S.A., Onceava edición, 1999.)

Esto implica decidir entre múltiples soluciones posibles la que consideramos más

apropiada, después de realizar una amplia definición de lo que intentamos solucionar,

esto incluye el recabar el mayor número de datos posibles. Es común el error de no

poner suficiente atención a la recopilación de datos, lo que lleva a adoptar soluciones

incorrectas.

Para apreciar mejor la solución ingenieril hay que entender primero lo que es el

problema, pues sin clarificar esta noción es imposible intentar su resolución. De

acuerdo con Krick “un problema proviene del deseo de lograr la transformación de

un estado de cosas en otro. Tales estados podrían ser dos lugares cuya distancia que

los separa habría que recorrer. El problema puede ser el ir de una ribera de un río a la

opuesta, de una ciudad a otra, de un planeta a otro. Otros problemas comprenden la

transformación de una forma o condición en otra, por ejemplo, la de un pan común

en tostado. En todo problema hay un estado inicial de cosas; llamémoslo “estado

A”. Asimismo, hay otro estado que quien trata de resolver el problema busca cómo

alcanzar; designémoslo “estado B”. Obsérvese que lo anterior ocurre en el caso

Page 44: Ingeniería mecanica

de problemas personales, de comunicación, de negocios y, de hecho, en todos los

problemas.

Además, un problema involucra algo más que hallar una solución; requiere una forma

preferible de lograr la transformación deseada; por ejemplo, el medio de transporte

que sea el mejor con respecto al costo, rapidez, seguridad, comodidad y confiabilidad.

Una norma de preferencia para seleccionar de entre varias soluciones se llama

criterio.

Un problema es la expresión del deseo de pasar de una situación a otra. La solución

es el medio para lograr ese paso.

● El Método Científico en la Ingeniería Mecánica

La Investigación es un proceso que, mediante la aplicación del método científico,

procura obtener información relevante y fidedigna para entender, verificar, corregir o

aplicar el conocimiento.

La investigación tiene como base el método científico y este es el método de estudio

sistemático de la naturaleza que incluye las técnicas de observación, reglas para el

razonamiento y la predicción, ideas sobre la experimentación planificada y los modos

de comunicar los resultados experimentales y teóricos.

Método Científico

Investigación

Es un estudio organizado sobre una materia, que responde a una metodología, a fin de

descubrir hechos que permitan establecer o revisar una teoría, o desarrollar un plan de

acción a partir de los hechos descubiertos.

Page 45: Ingeniería mecanica

Definir un Problema

Un problema es un Conjunto de hechos o circunstancias que dificultan la

consecución de un fin. Situación indeseable.

Realizar Hipótesis o preguntas

Es un grupo de interrogantes hacia cuya comprobación o respuestas se orienta la

investigación. Si el conocimiento de partida es buena y se trata de un investigador

experto, seguramente que preferirá las hipótesis. Un grupo de preguntas suele ser una

manera más fácil de cubrir esta parte.

Diseño de experimentos

Esta es la parte teórica de cómo se piensa levantar la información. Se refiere al

espacio o universo que será tomado en cuenta, y al sistema de muestreo que se

empleará.

Espacio o escenario

En términos generales, las indagaciones pueden ser efectuadas en el campo o

reproducidas en un laboratorio (o ambas). Si sobre el problema que se trata existe

experiencia amplia, seguramente que podrá considerarse levantar la información

desde las fuentes mismas.

Sistema de muestreo

Hay diferentes tipos de muestreo aleatorio, pero hay que señalar el nivel de confianza

que se espera.

Dependiendo del problema, seguramente será útil considerar un muestreo

segmentado. Y si se tiene suficiente tiempo, un muestreo continuo.

Page 46: Ingeniería mecanica

Modelo para el estudio

En Ingeniería seguramente será pertinente un modelo matemático probabilístico.

Se trata de la representación a través de las variables relevantes derivadas de las

hipótesis o preguntas. El modelo permite conocer el tipo de información que habrá

que conocer.

Levantamiento de información

Corresponde al trabajo en campo o laboratorio que es necesario para conseguir la

información requerida.

Análisis

Se trata de los procesamientos que demandan la información y el sistema de

muestreo. Se orienta a dar cuenta de las hipótesis o preguntas.

Conclusiones y recomendaciones

Comprende los hallazgos o resultados encontrados que darán o no validez a

los supuestos, o respuestas a los interrogantes. Señalan las limitaciones de la

investigación y enuncian recomendaciones, especialmente para estudios futuros.

● Ejemplo de aplicación del Método Científico en la Ingeniería Mecánica

Observación: En la construccion de un edificio se cae un panel de cristal de 500kg

sostenido por una cuerda, sin embargo la cuerda no se rompe.

Planteamiento del problema: ¿Por qué la cuerda no se rompe con ese peso? ¿De qué

material esta hecha la cuerda?

Page 47: Ingeniería mecanica

Hipótesis: "El metodo de fabricación de la cuerda, unido a los materiales utilizados

en su composición, le deben otorgar una mayor resistecia a fuerzas mayores que la

soportada en ese instante”

Experimentación: "Se probará la cuerda aplicandole distintas fuerzas para analizar

que sucede y determinar si es capaz de soportar mayores fuerzas".

Resultados: La resistencia de la cuerda elástica es superior a la fuerza producida por

las distintas masas sobre esta, a medida que se aumenta el peso, alcanza un valor mas

aproximado a su punto máximo de enlongación.

Formulación de Teorías y Leyes: “Ley de Hooke”

BIBLIOGRAFÍA

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