Mejoramiento y creación de prácticas de laboratorio para la asignatura Mecánica de Sólidos como apoyo en el proceso enseñanza - aprendizaje

Abstract

La asignatura Mecánica de Sólidos de los programas de Ingeniería Civil y Agrícola de la Universidad Nacional de Colombia sede Bogotá, tiene un componente práctico que facilita el aprendizaje del comportamiento lineal y elástico de cuerpos deformables sometidos a diferentes tipos de cargas. Este componente práctico está conformado por nueve ensayos de laboratorio, los cuales se encuentran descritos en el texto Guías de Laboratorio de Mecánica de Sólidos, publicado en 2022 por la misma institución.

Se realizó un diagnóstico de cada una de las prácticas de laboratorio relacionadas en el texto mencionado anteriormente, identificando acciones que conducen a reducir la incertidumbre sobre seis de ellas. Así mismo se crearon tres nuevas prácticas sobre temas no abordados experimentalmente en el curso de Mecánica de Sólidos. De esta manera se logró fortalecer la conexión entre teoría y práctica, con los recursos disponibles en el Laboratorio de Estructuras de la Universidad Nacional de Colombia sede Bogotá.

Para todas las prácticas de laboratorio desarrolladas se determinaron las propiedades mecánicas de los materiales de las probetas de ensayo, se renovaron los dispositivos empleados para medir desplazamientos y deformaciones, y se implementó un modelo experimental en el cual se realizan nueve repeticiones de cada practica.

Los resultados experimentales obtenidos fueron comparados con los valores teóricos esperados, exhibiendo pequeñas diferencias. Esto le demuestra y le afianza los conceptos básicos al estudiante de la asignatura, cumpliendo con los objetivos de formación del programa de ingeniería civil (Texto tomado de la fuente).

Solid Mechanics course of the Civil and Agricultural Engineering programs of the Universidad Nacional de Colombia, at Bogotá, has a practical component that facilitates learning the linear and elastic behavior of deformable bodies subjected to different load kinds. This practical component is conformed by nine laboratory tests, which are described in the text Guías de Laboratorio de Mecánica de Mecánica de Sólidos}, published in 2022 by the same institution.

A diagnosis of each of the laboratory practices included in the text was performed, identifying actions that lead to reduce the uncertainty on six of them. Likewise, three new practices were created on topics not experimentally addressed in the Mechanics of Solids course. In this way, the connection between theory and practice was strengthened, with the resources available at the Structures Laboratory of the Universidad Nacional de Colombia in Bogotá campus.

For all the laboratory practices developed, the mechanical properties of the materials of the test specimens were determined, the devices used to measure displacements and strains were renewed, and an experimental model was implemented in which nine repetitions of each practice were carried out.

The experimental results obtained were compared with the expected theoretical values, showing small differences. This demonstrates and reinforces the basic concepts above the course to the student, fulfilling the formative objectives of the Civil Engineering program.