Ingeniería Mecánica I : Material de Estudio teórico-práctico año 2025

Abstract

CÁTEDRA DE INGENIERÍA MECÁNICA I 2025 Índice de contenidos Pág.: 1 a 5 Programa sintético y analítico Pág.: 5 Bibliografía Pág.: 9 Planificación Anual Pág.: 10 Reglamento de la cátedra Pág.: 15 CONTENIDOS TRABAJO BIBLIOGRÁFICO UNIDAD Nº 1 A 4º Texto “La tecnología, el ingeniero y la cultura” del Ing. Aquiles Gay; edición 2013. Desde capítulo I al VI, inclusive. Päg.: 18 El método Ingenieril: fases de método, análisis de las mismas. Pág.: 18 La política tecnológica en la Argentina: toma de decisiones; Investigación, Desarrollo y Planificación; Administración y Transferencia. Pág.: 27 El papel del ingeniero mecánico en el contexto energético actual Pág.: 31 Ingenieros mecánicos, la "figurita difícil" para las grandes empresas. Pág.: 35 Material Audiovisual disponible en el espacio de la asignatura “Ingeniería Mecánica I” en el aula virtual. Pág.: 42 CONTENIDOS 1° PARCIAL Unidad Nº5-1: Problema particular de la Ingeniería Mecánica: Identificación y clasificación de las Fuentes de Energía Renovables y No renovables. La energía Pág.: 43 Formas fundamentales de la energía. Pág.: 44 Análisis de las formas fundamentales de la energía. Pág.: 46 Las fuentes de energía. Pág.: 51 Clasificación de las fuentes de energía. Pág.: 54 Fuentes de energía renovables y no renovables. Clasificación. Pág.: 55 Las características de la energía. Pág.: 56 El sol, nuestra principal fuente de energía. Pág.: 58 El Hidrógeno. Pág.: 59 Planta generadora de Pico Truncado, Santa Cruz. Pág.: 66 Las pilas de combustible o pilas de Hidrógeno. Generalidades. Pág.: 67 Funcionamiento de la pila. Pág.: 68 Efectos medioambientales . Pág.: 69 Recursos energéticos de la República Argentina, las necesidades energéticas y las energía alternativas en nuestro país. Pág.: 70 Matriz energética de la República Argentina.. Pág.: 71 Unidad Nº5-2: Problema particular de la Ingeniería Mecánica: Obtención de Trabajo Mecánico mediante el empleo de Máquinas. Conceptos de Fuerza, Peso, Masa, Momento de fuerzas. Pág.: 72 Condiciones de equilibrio de un cuerpo en el plano. Mag. Escalares y Vectoriales. Pág.: 75 Trabajo Mecánico. Pág.: 77 Energía. Pág.: 78 El trabajo y la energía cinética. Pág.: 80 El trabajo y la energía potencial gravitatoria. Pág.: 82 El trabajo y la energía mecánica total. Pág.: 83 Potencia. Pág.: 84 Unidades de medición de la energía y la potencia. Pág.: 85 Las máquinas simples. Pág.: 87 La Palanca. Pág.: 88 Palanca pesada. Pág.: 90 Géneros de palancas. Pág.: 91 Balanzas. Pág.: 93 Torno. Pág.: 94 Polea fija. Pág.: 97 Polea móvil. Pág.: 98 Aparejo potencial. Pág.: 100 Plano inclinado. Pág.: 101 Mecanismos, transmisiones mecánicas. Pág.: 104 Cupla motriz, par motor o torque. Pág.: 106 El trabajo hecho con las máquinas. Pág.: 108 El rendimiento de una máquina. El rozamiento. Pág.: 110 Fuerzas conservativas y disipativas. Pág.: 111 Unidad Nº5-3: Problema particular de la Ingeniería Mecánica: Aprovechamiento de la energía solar. El Sol, Radiación Solar. Pág.:113 Efecto Invernadero, Balance energético terrestre. Pág.:115 Aplicaciones de la energía solar. Pág.:117 Radiación sobre una superficie plana. Pág.:118 Aprovechamiento de la energía solar. Pág.:120 Sistemas activos, pasivos y mixtos. Pág.:121 Almacenamiento de acuerdo a la demanda. Pág.:123 Climatización Solar. Pág.:123 Colectores solares, producción de agua caliente y conversión fotovoltáica Pág.:124 Sistemas directos e indirectos de calentamiento. Pág.:127 Cálculo de la superficie de los colectores solares. Pág.:129 Conversión fotovoltáica, fabricación de células, ventajas de estos sistemas. Pág.:131 Análisis de costos de la instalación de un sistema de captación de energía solar. Pág.:134 CONTENIDOS 2° PARCIAL Unidad Nº5-4: Problema particular de la Ingeniería Mecánica: Aprovechamiento de la energía hidráulica. Centrales eléctricas. Pág.:138 Aprovechamiento de un salto de agua. Potencial hidroeléctrico.Pág.:138 Clasificación de las centrales hidroeléctricas. Pág.:141 Conceptos hidráulicos. Pág.:145 Ecuación de continuidad. Pág.:149 Energías presentes en un fluido en movimiento. Carga y pérdida de carga Pág.:150 Teorema de Torricelli. Pág.:150 Turbinas Francis y Kaplan. Pág.:151 Turbinas Pelton. Pág.:153 Transformación de la energía en las turbinas. Pág.:153 Ventajas técnicas de las centrales hidroeléctricas frente a las centrales termoeléctricas. Pág.:153 Concepto eléctrico de carga. Pág.:154 Energía disponible en un embalse. Pág.:155 Potencia de una turbina hidráulica. Pág.:156 Potencia de una central hidroeléctrica. Pág.:157 Beneficios de la explotación hidroeléctrica. Pág.:157 La explotación hidroeléctrica en la Argentina. Recursos hidroeléctricos disponibles. Pág.:158 Unidad Nº5-5: Problema particular de la Ingeniería Mecánica: Aprovechamiento de la energía Térmica. Procesos de transferencia de energía térmica, Conceptos de temperatura y calor. Pág.:159 Transferencia de energía térmica. Ley de Fourier. Pág.:161 Cambios de estado. Pág.:163 Energía calor y trabajo mecánico. Pág.:166 Trabajo realizado por un gas. Pág.:167 Representación gráfica de un proceso termodinámico – Diagrama de Clapeyron. Pág.:168 Aproximación al concepto de integral definida. Pág.:170 Transformaciones notables. Pág.:171 Primer principio de la Termodinámica. Pág.:172 Motores térmicos. Pág.:174 Poder calorífico de los combustibles. Pág.:175 Motores de combustión interna. Motor alternativo de 4 tiempos ciclo Otto Pág.:176 Motor alternativo de 4 tiempos ciclo Diesel, diferencias con el ciclo Otto Pág.:180 Motores alternativos de 2 tiempos, ciclos Otto y Diesel. Pág.:181 Motores a turbina de gas, ciclo Brayton. Pág.:182 Motores de combustión externa. Pág.:183 Motor a turbina de vapor, ciclo Rankine. Pág.:183 Segundo principio de la termodinámica. Pág.:185 Centrales térmicas. Pág.:187 Centrales termo solares. Pág.:192 Cogeneración. Ciclos combinados. Pág.:193 CONTENIDOS 3° PARCIAL Unidad Nº5-6: Problema particular de la Ingeniería Mecánica: Generación y transporte de energía eléctrica Conductores y aisladores. Origen de la corriente eléctrica. Pág.:198 Circuitos eléctricos. Pág.:199 Fuentes eléctricas. Pág.:200 Tensión eléctrica, corriente eléctrica y ley de Ohm. Pág.:202 Tensiones totales y tensiones parciales. Cálculo de la energía y la potencia eléctrica. Pág.:205 Principio de funcionamiento de un generador de alterna. Pág.:207 Rendimiento de un generador. Pág.:209 Efecto Joule. Consecuencias. Pág.:210 Unidad Nº5-7: Problema particular de la Ingeniería Mecánica: Impacto ambiental de los procesos de transformación energéticos. Producción de Energía y contaminación ambiental. Pág.:230 Principales contaminantes generados durante la combustión de comb. fósiles Pág.:230 El aire que respiramos y su contaminación. Pág.:232 El cambio climático. Pág.:233 Efecto invernadero. Gases de efecto invernadero. Pág.:233 Estrategias para reducir las emisiones de CO2. Pág.:234 Protocolo de Kyoto. Pág.:234 Conferencia sobre cambio climático de París. Pág.:235 Impacto ambiental, ¿Qué es la huella de carbono?. Pág.:237 Lineamientos para un uso racional de la energía. Pág.:238 Contaminación producida por el aprovechamiento de la energía solar.Pág.:240 Contaminación producida por las centrales hidroeléctricas. Pág.:244 Contaminación producida por las centrales termoeléctricas que utilizan combustibles fósiles. Pág.:245 Estrategias para reducir las emisiones de CO2. Pág.:246 Lluvia ácida. Pág.:247 Contaminación de los mares con residuos de petróleo. Pág.:248 Contaminación con residuos radioactivos. Pág.:249 Contaminación debida a los residuos electrónicos. Pág.:251 Unidad Nº6: Proyectos de desarrollo tecnológico en la UTN Proyectos de Investigación tecnológica de la Universidad Tecnológica Nacional. Pág.:253 Unidad Nº7: Observación de los procesos productivos, e Identificación de etapas productivas y productos. Descripción de los principales procesos productivos desarrollados en la ciudad de Córdoba y alrededores. Pág.:255 Mecanizado por arranque de viruta. Pág.:255 Torneado. Pág.:255 Fresado. Pág.:258 Rectificado. Pág.:261 Corte, estampado, punzonado y embutido. Pág.:265 Forjado en caliente y en frío. Pág.:269 Sinterizado. Pág.:271 Inyección y fundición de Aluminio. Pág.:272 Fundición de Hierro. Pág.:273 Extrusión y Trefilado. Pág.:274 Inyección y soplado de plásticos. Pág.:276 Impresión 3D. Pág.:278 Etapas de producción. Pág.:280 Estudio de costos. Pág.:282