Datos Identificativos 2016/17
Asignatura (*) Ampliación de matemáticas Código 730496015
Titulación
Mestrado Universitario en Enxeñaría Naval e Oceánica (plan 2012)
Descriptores Ciclo Periodo Curso Tipo Créditos
Máster Oficial 1º cuatrimestre
Primero Optativa 4.5
Idioma
Castellano
Gallego
Inglés
Modalidad docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Matemáticas
Coordinador/a
Brozos Vázquez, Miguel
Correo electrónico
miguel.brozos.vazquez@udc.es
Profesorado
Brozos Vázquez, Miguel
García Rodríguez, José Antonio
Correo electrónico
miguel.brozos.vazquez@udc.es
jose.garcia.rodriguez@udc.es
Web http://campusvirtual.udc.es/moodle
Descripción general Nesta asignatura ampliaranse os conceptos matemáticos estudados nos graos de enxeñería. Así, traballarase con curvas e superficies, comprendendo a súa xeometría e os elementos que a describen xunto coas ferramentas que usamos habitualmente para estudialas. Introduciranse conceptos básicos de cálculo tensorial e a súa aplicación na formulación e estudo de ecuacións en derivadas parciais que aparecen na física e na enxeñería, con especial atención á mecánica de medios continuos.

Competencias del título
Código Competencias del título
B1 Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación
B2 Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio
B4 Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones -y los conocimientos y razones últimas que las sustentan- a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
B5 Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
B6 Ser capaz de realizar un análisis crítico, evaluación y síntesis de ideas nuevas y complejas.

Resultados de aprendizaje
Resultados de aprendizaje Competencias del título
Capacidad para trabajar con curvas y superficies y estudiar sus propiedades geométricas: curvatura, geodésicas... BM1
BM2
BM4
BM5
BM6
Aplicación del cálculo tensorial a la formulación de ecuaciones en derivadas parciales en la Física BM1
BM2
BM5
Dominio del cálculo tensorial básico. BM1
BM2
Capacidad para abordar problemas que se presentan en el ámbito de la ingeniería naval usando la geometría diferencial básica de curvas y superficies. BM1
BM5
BM6

Contenidos
Tema Subtema
Curvas Curvas parametrizadas.
Curvas regulares. Longitud de arco.
Curvatura. Torsión. Triedro de Frenet.
Curvas notables.
Superficies Superficies parametrizadas.
Superficies regulares. Plano tangente.
La primera forma fundamental. Área.
Campos de tensores. El tensor métrico.
Segunda forma fundamental.
Los símbolos de Christoffel.
Curvatura de Gauss y curvatura media.
Superficies regladas y superficies mínimas.

Apéndice 1: Notación de Einstein.
Apéndice 2: Formas bilineales y cuadráticas.
Matemáticas de la mecánica del continuo. Leyes de conservación - Cinemática de los medios continuos.
- Tensor gradiente de deformaciones. Tensor de deformaciones de Green-Saint Venant.
- Deformación de volúmes y áreas.
- Teorema del transporte de Reynolds.
- Ley de conservación de la masa.
- Ley de conservación de la cantidad de movimiento (o de momento)
- Termodinámica. Ley de conservación de la energía.
- Volúmenes de control y leyes de conservación.
Ecuaciones en derivadas parciales - Ecuaciones en derivadas parciales. Condiciones de contorno.
- Leyes constitutivas
- Mecánica de fluidos. Deducción de algunas ecuaciones de la mecánica de fluidos. Ecuaciones para fluidos incompresibles.
- Sólidos elásticos. Teorema de Cauchy. Tensores de tensiones y deformaciones. Componentes principales. Autovalores y autovectores del tensor de tensiones. Ecuaciones en derivadas parciales para sólidos elásticos.

Planificación
Metodologías / pruebas Competéncias Horas presenciales Horas no presenciales / trabajo autónomo Horas totales
Sesión magistral B1 B2 B5 B6 24 36 60
Solución de problemas B1 B2 B4 B5 B6 12 12 24
Trabajos tutelados B2 B4 B5 B6 0 24 24
Prueba objetiva B1 B2 B4 B5 B6 3.5 0 3.5
 
Atención personalizada 1 0 1
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías Descripción
Sesión magistral Exposición oral complementada con el uso de medios audiovisuales y la introducción de algunas preguntas dirigidas a los estudiantes, con la finalidad de transmitir conocimientos y facilitar el aprendizaje.
Solución de problemas Técnica de trabajo en grupo que tiene como finalidad el estudio intensivo de un tema. Se caracteriza por la discusión, la participación, la elaboración de documentos y las conclusiones a las que llegan los componentes del seminario.
Trabajos tutelados Metodología diseñada para promover el aprendizaje autónomo de los estudiantes bajo la tutela del profesor. Constituye una opción basada en la asunción por los estudiantes de la responsabilidad por su propio aprendizaje.
Este sistema de enseñanza se basa en dos elementos básicos: el aprendizaje independiente de los estudiantes y el seguimiento de ese aprendizaje por el profesor-tutor.
Prueba objetiva Prueba escrita utilizada para la evaluación del aprendizaje. Constituye un instrumento de medida, elaborado rigurosamente, que permite evaluar conocimientos, capacidades, destrezas, rendimiento, aptitudes, actitudes, etc.

Atención personalizada
Metodologías
Trabajos tutelados
Descripción
A lo largo del curso se plantearán trabajos que los alumnos pueden hacer voluntariamente y que les permitirán, en caso de ser evaluados positivamente, superar la asignatura.

Evaluación
Metodologías Competéncias Descripción Calificación
Prueba objetiva B1 B2 B4 B5 B6 Al final del curso, aquellos alumnos que no realizaran trabajo o que quieran subir la nota obtenida en el mismo, realizarán un examen en la fecha fijada por el centro. 50
Trabajos tutelados B2 B4 B5 B6 Los alumnos que lo deseen escogerán un tema de entre los propuestos por los profesores de la materia. Realizarán un trabajo sobre ese tema profundizando en sus conceptos y técnicas para exponerlo posteriormente. Estos trabajos serán calificados y permitirán superar la materia. 50
 
Observaciones evaluación
<p>Los trabajos serán evaluados y será propuesta una cualificación para la materia. Se el alumno no hace el trabajo o quiere obtener mayor puntuación podrá renunciar a la nota del trabajo y realizar una prueba escrita.</p>

Fuentes de información
Básica Alexandre J. Chorin,Jerrold E. Marsden. (2000). A Mathematical Introduction to Fluid Mechanics. Texts in Applied Mathematic, Springer
M. Gurtin (1981). An introduction to continuum mechanics. Academic Press
Manfredo P. do Carmo (1995). Geometría diferencial de curvas y superficies. Alianza Universidad Textos
M. Gurtin, Eliot Fried, Lallit Anand (2010). The mechanics and thermodynamics of continua. Cambridge
José A. Pastor González, Mª Ángeles Fernández Cifre (2010). Un curso de geometría diferencial. Consejo Superior de Investigaciones Científicas
Rutherford Aris (1962). Vectors, tensors, and the basic equations of fluid mechanics.. Prentice-Hall

Complementária


Recomendaciones
Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente

Asignaturas que se recomienda cursar simultáneamente

Asignaturas que continúan el temario

Otros comentarios


(*) La Guía Docente es el documento donde se visualiza la propuesta académica de la UDC. Este documento es público y no se puede modificar, salvo cosas excepcionales bajo la revisión del órgano competente de acuerdo a la normativa vigente que establece el proceso de elaboración de guías