Datos Identificativos 2016/17
Asignatura (*) Ampliación de matemáticas Código 730496015
Titulación
Mestrado Universitario en Enxeñaría Naval e Oceánica (plan 2012)
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Mestrado Oficial 1º cuadrimestre
Primeiro Optativa 4.5
Idioma
Castelán
Galego
Inglés
Modalidade docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Matemáticas
Coordinación
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
Descrición xeral 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 do título
Código Competencias do título
B1 Posuír e comprender coñecementos que acheguen unha base ou oportunidade de ser orixinais no desenvolvemento e/ou aplicación de ideas, a miúdo nun contexto de investigación
B2 Que os estudantes saiban aplicar os coñecementos adquiridos e a súa capacidade de resolución de problemas en ámbitos novos ou pouco coñecidos dentro de contextos máis amplos (ou multidisciplinares) relacionados coa súa área de estudo
B4 Que os estudantes saiban comunicar as súas conclusións e os coñecementos e razóns últimas que as sustentan a públicos especializados e non especializados dun modo claro e sen ambigüidades.
B5 Que os estudantes posúan as habilidades de aprendizaxe que lles permitan continuar estudando dun modo que haberá de ser en boa medida autodirixido ou autónomo.
B6 Ser capaz de realizar unha análise crítica, avaliación e síntese de ideas novas e complexas.

Resultados de aprendizaxe
Resultados de aprendizaxe Competencias do título
Capacidade para traballar con curvas e superficies e estudar as súas propiedades xeométricas: curvatura, xeodésicas... BM1
BM2
BM4
BM5
BM6
Habilidad para aplicar desarrollo de funciones en series de Fourier. BM1
BM2
BM5
Dominio do cálculo tensorial básico. BM1
BM2
Capacidad para resolver de modo analítico y numérico ecuaciones diferenciales en derivadas parciales. BM1
BM5
BM6

Contidos
Temas Subtemas
Curvas Curvas parametrizadas.
Curvas regulares. Lonxitude de arco.
Curvatura. Torsion. Triedro de Frenet.
Curvas notables.
Superficies Superficies parametrizadas.
Superficies regulares. Plano tanxente.
A primeira forma fundamental. Área.
Campos de tensores. O tensor métrico.
Segunda forma fundamental.
Os símbolos de Christoffel.
Curvatura de Gauss e curvatura media.
Superficies regradas e superficies mínimas.

Apéndice 1: Notación de Einstein.
Apéndice 2: Formas bilineares e cuadráticas.


Matemáticas da mecánica do continuo. Leis de conservación - Cinemática dos medios continuos.
- Tensor gradiente de deformacións. Tensor de deformacións de Green-Saint Venant
- Deformación de volúmes e áreas
- Teorema do transporte de Reynolds.
- Lei de conservación da masa.
- Lei de conservación da cantidade de movemento (ou do momento)
- Termodinámica. Lei de conservación da enerxía.
- Volumes de control e leis de conservación.
Ecuacións en derivadas parciais - Ecuacións en derivadas parciais. Condicións de contorno.
- Leis constitutivas
- Mecánica de fluídos. Deducción de algunhas ecuacións da mecánica dos fluídos. Ecuacións para fluídos incompresibles.
- Sólidos elásticos. Teorema de Cauchy. Tensores de tensións e deformacións. Compoñentes principais. Autovalores e autovectores do tensor de tensións. Ecuacións en derivadas parciais para sólidos elásticos.

Planificación
Metodoloxías / probas Competencias Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Sesión maxistral B1 B2 B5 B6 24 36 60
Solución de problemas B1 B2 B4 B5 B6 12 12 24
Traballos tutelados B2 B4 B5 B6 0 24 24
Proba obxectiva B1 B2 B4 B5 B6 3.5 0 3.5
 
Atención personalizada 1 0 1
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Sesión maxistral Exposición oral complementada co uso de medios audiovisuais e a introdución de algunhas preguntas dirixidas aos estudantes, coa finalidade de transmitir coñecementos e facilitar a aprendizaxe.
Solución de problemas Técnica de traballo en grupo que ten como finalidade o estudo intensivo dun tema. Caracterízase pola discusión, a participación, a elaboración de documentos e as conclusións ás que teñen que chegar todos os compoñentes do seminario.
Traballos tutelados Metodoloxía deseñada para promover a aprendizaxe autónoma dos estudantes baixo a tutela do profesor. Constitúe unha opción baseada na asunción polos estudantes da responsabilidade pola súa propia aprendizaxe.
Este sistema de ensino baséase en dous elementos básicos: a aprendizaxe independente dos estudantes e o seguimento desa aprendizaxe polo profesor-titor.
Proba obxectiva Proba escrita utilizada para a avaliación da aprendizaxe. Constitúe un instrumento de medida, elaborado rigorosamente, que permite avaliar coñecementos, capacidades, destrezas, rendemento, aptitudes, actitudes, etc.

Atención personalizada
Metodoloxías
Traballos tutelados
Descrición
Ó longo do curso plantexaranse diversos traballos que os alumnos poden facer voluntariamente e que lles permitirán, en caso de ser avaliados positivamente, superar a asignatura.

Avaliación
Metodoloxías Competencias Descrición Cualificación
Proba obxectiva B1 B2 B4 B5 B6 Ó final do curso, aqueles alumnos que non realizaran traballo ou que queiran subir a nota obtida no traballo, realizarán unha proba obxectiva na data fixada polo centro. 50
Traballos tutelados B2 B4 B5 B6 Os alumnos que o desexen escollerán un tema de entre os propostos polos profesores da materia. Realizarán un traballo nese tema afondando nos seus conceptos e técnicas para expoñelo posteriormente. Estes traballos serán cualificados e permitirán superar a materia. 50
 
Observacións avaliación
<p>Os traballos serán avaliados e será proposta unha cualificación para a materia. Se o alumno non fai o traballo ou quere obter maior puntuación poderá renunciar á nota do traballo e realizar a proba escrita.</p>

Fontes de información
Bibliografía 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

Bibliografía complementaria


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente

Materias que se recomenda cursar simultaneamente

Materias que continúan o temario

Observacións


(*)A Guía docente é o documento onde se visualiza a proposta académica da UDC. Este documento é público e non se pode modificar, salvo casos excepcionais baixo a revisión do órgano competente dacordo coa normativa vixente que establece o proceso de elaboración de guías