UNLP
Planilla de Actividades Curriculares
Código: E0207
Materiales y Componentes Electrotécnicos
Última Actualización de la Asignatura: 09/05/2014

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CARRERAS PARA LAS QUE SE DICTA

Carrera Plan Carácter Cantidad de Semanas Año Semestre
03023 - Ingeniería Electricista 2002 Obligatoria
Totales: 0
Clases:
Evaluaciones:
3ro
-

CORRELATIVIDADES
Ingeniería Electricista - Plan 2002
PARA CURSAR PARA PROMOCIONAR
(F0302) Matemática B
(F0303) Física I
(F0305) Física II
(U0902) Química
(F0305) Física II
(U0902) Química

INFORMACIÓN GENERAL 

Área: Basica
Departamento: Electrotecnia

Ingeniería Electricista - 2002 plegar-desplegar

Tipificación: Tecnologicas Basicas

CARGA HORARIA

HORAS CLASE
TOTALES: 48hs SEMANALES: 3 hs
TEORÍA
-
PRÁCTICA
-
TEORÍA
2 hs
PRÁCTICA
1 hs

FORMACIÓN PRÁCTICA
Formación Experimental
12 hs
Resol. de Problemas abiertos
8 hs
Proyecto y Diseño
0 hs
PPS
0 hs

TOTALES CON FORMACIÓN PRÁCTICA: 68 hs

HORAS DE ESTUDIO ADICIONALES A LAS DE CLASE (NO ESCOLARIZADAS)
TEORÍA

-

PRÁCTICA

-


PLANTEL DOCENTE

Profesor Adjunto - Ordinario, Dedicación Exclusiva  
Mag.Barbera, Gustavo Ariel   mail gbarbera@iitree-unlp.org.ar

Profesor Adjunto - Ordinario, Dedicación Simple  
Dr/a.Cabello, Carmen Inés   mail ccabello@quimica.unlp.edu.ar

Jefe de Trabajos Prácticos - Interino, Dedicación Exclusiva  
Ing.Mayer, Hugo Gastón   mail hgmayer@iitree-unlp.org.ar

Ayudante Diplomado - Ordinario, Dedicación Simple  
Ing.Tapia, Aldo   mail atapia@ing.unlp.edu.ar

Ayudante Diplomado - Interino, Dedicación Simple (con licencia) 
Ing.Haberman, Marcelo   mail marcelo.haberman@gmail.com

Ayudante Diplomado - Suplente, Dedicación Simple  
Ing.Gross, Patricio   mail patricio_gross@yahoo.com.ar

Ayudante Alumno - Ad Honorem, Sin Dedicación  
Sr/aSalguero, Facundo   mail facundojesussalguero@yahoo.com.ar

OBJETIVOS

Impartir los conocimientos básicos sobre los materiales de uso electrotécnico y capacitar a los alum-nos para la selección y cálculo de los mismos tales como materiales conductores, materiales aislantes y los materiales ferromagnéticos en las diversas aplicaciones en la técnica. Enseñanza y capacitación en el manejo de los principales componentes pasivos tales como resistores, capacitores, inductores, etc.

PROGRAMA SINTÉTICO

* Materiales Conductores: clasificación y propiedades. * Materiales Dieléctricos: clasificación y propiedades.* Materiales Ferromagnéticos: clasificación y propiedades. * Resistores * Capacitores* Inductores

PROGRAMA ANALÍTICO 

Año: 2017, semestre: 1

Vigencia: 01/02/2002 - Actualidad


1. Estructura de los materiales.
Estado físico de los materiales: sólidos, líquidos y gases. Sólidos cristalinos. Celdas unitarias. Imperfecciones y defectos de los cristales. Planos de clivaje. Formación de los granos. Su influencia en las propiedades macroscópicas de los materiales.

2. Materiales conductores
Características eléctricas. Características mecánicas. Características físico-químicas. Reglas de Mathiensen y Northenhein. Ley de Wiedemann-Franz.
Materiales conductores específicos: aluminio, cobre, plata, oro, níquel, etc. Carbones.

3. Materiales dieléctricos
Características eléctricas. Características mecánicas. Características térmicas. Características físico-químicas.Clasificación según la temperatura de servicio.
Materiales dieléctricos específicos: cerámicas, mica, vidrios, materiales celulósicos, plásticos, elastómeros, siliconas.

4. Materiales ferromagnéticos
Características principales. Clasificación de los materiales magnéticos. Materiales ferromagnéticos para campos continuos. Materiales ferromagnéticos para campos alternos. Materiales ferromagnéticos para imanes permanentes.

5. Resistores fijos.
Clasificación. Identificación. Formación de los resistores. Resistores de uso general, pirolíticos, de película metálica, bobinados. Elección de los resistores por sus características. Resistores de solicitación (strain-gage). Resistores integrados. Resistores de potencia.

6. Capacitores fijos
Identificación de los capacitores. Clasificación. Régimen de trabajo. Circuitos equivalentes. Capacitores cerámicos, de papel, de poliestireno, de poliéster, etc. Capacitores electrolíticos.



7. Inductores
Inductores con núcleo de aire. Cálculo de inductancia y de las pérdidas. Inductores con núcleo de cerámicas magnéticas.



BIBLIOGRAFÍA

Año: 2017, semestre: 1

Vigencia: 01/02/2002 - Actualidad



ANDERSON, J.C. (Ph. D.), Dielectrics. Chadpman and Hall Ltd. 1966.
BRAILSFORD, F. (Ph.D.), Magnectic Materials. Methuen & Co. Ltd. John Wiley & Sons.1954.
BROSTOW, W. Science of Materials. R.E: Kriger Publishing Co.1985.
HARPER, CH. A. Handbook of Materials and Processes for Electronics. Mc Graw Hill, 1984.
HELFGOT, A. Ensayo de Materiales. Kapeluz, 1979.
FAPESA. Capacitores. Depto. de divulgación Técnica, 1971.
FINK, D. Electronic Engineers´ Handbook. Mc Graw Hill Book Co.1979.
MOFFATT, W. Ciencias de los Materiales. Linussa-Wilwy S.A. 2a ed. 1979.
VAN VLACK, L.H. Elements of Materials Science and Engineering. Addison Wesley Publishing Company, 1989, 6ta. Ed.
VAZQUEZ RAMIREZ, J. Materiales Electrotécnicos. Enciclopedia CEAC de Electricidad. Ed. CEAC S.A. Barcelona, 1986.
SIEMENS AKTIENGESELL SCHAFF. Soft Magnetics Materials.
SMITH WILLIAMS, F. Fundamentos de la Ciencia e Ingeniería de los Materiales. Mc Graw Hill, 1996 2da Ed.


ACTIVIDADES PRÁCTICAS


- Laboratorio N°1: "Parámetros térmicos". Se determina experimentalmente la resistencia térmica de un disipador térmico mediante la medición de la sobreelevación de temperatura que éste experimenta cuando se lo somete a una excitación calorífica de forma y magnitud conocida.

- Laboratorio N°2: "Resistividad de materiales conductores". Se determina la resistividad eléctrica a temperatura ambiente de muestras de materiales conductores empleados con variadas funciones en aplicaciones electrotécnicas como el Hierro, Aluminio y Cobre.

- Laboratorio N°3: "Inductores". Se calcula, construye y se verifica en la práctica práctica de un inductor de múltiples capas con núcleo de aire. Adicionalmente, se determinan los parámetros característicos de una cazoleta de cerámica magnética.

- Laboratorio N°4: "Materiales magnéticos". Se relevan las curvas de permeabilidad incremental de un material ferromagnético en función de la amplitud del campo alterno y de la premagnetización de continua.

Los días en que corresponda llevar a cabo los laboratorios se dedica la jornada completa a la ejecución de los mismos; es decir que no hay explicación de temas ni resolución de ejercicios en el aula. Para una mayor comprensión de las experiencias, las mismas son realizadas en distintas comisiones, las que cuentan con aproximadamente unos diez alumnos.
Luego de finalizado cada laboratorio se sugiere al alumno la realización de un informe técnico en el que se vuelcan los principales conceptos adquiridos durante la experiencia.

METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA

El desarrollo de la actividad en la materia está dividido en dos unidades temáticas llamadas Módulo 1 y Módulo 2, respectivamente. Cada uno de ellos cuenta con su correspondiente evaluación.
Se llevan a cabo dos clases presenciales semanales, las cuales son de aproximadamente una hora y media de duración. Una de las clases es referida a la parte de materiales y la restante es abocada a la parte de componentes. Además se cuenta con horarios de consulta para que los alumnos puedan evacuar sus dudas, principalmente en temas referidos a la resolución de los ejercicios propuestos en la Guía de Trabajos Prácticos.
Dado que gran parte de los temas tratados en esta materia son de aplicación directa en la profesión, durante la clase se le da vital importancia a las aplicaciones prácticas de los materiales. Para ello se emplean componentes reales (o partes de ellos) de uso frecuente en los ámbitos eléctrico y electrónico, los que son llevados al aula para su visualización por parte de los alumnos
En ese sentido, si bien cada tema es tratado dentro de un marco académico, tampoco se pierde de vista cuáles son los principales fabricantes tanto de materiales como de componentes electrotécnicos, a nivel nacional e internacional. Asimismo, para la resolución de los ejercicios de la práctica se fomenta la utilización de Hojas de Datos reales, a los efectos que los alumnos puedan familiarizarse con éstas. Adicionalmente, en el Sitio Web de la materia se presenta una sección con links a distintos fabricantes y distribuidores de materiales y componentes.

SISTEMA DE EVALUACIÓN

Cada unidad Módulo o Unidad Temática cuenta con una fecha de evaluación original y su correspondiente recuperatorio. A su vez existe, al final de la cursada lo que se denomina “Fecha de Recuperación Adicional” que no es otra cosa que una segunda recuperación, pero que puede ser utilizada para la recuperación de uno sólo de los módulos.
En cada módulo se evalúan, en un único examen y de manera integrada, los conceptos vistos en la parte de materiales y en la parte de componentes. En aquellos ejercicios más vinculados a materiales se indaga acerca de los temas tratados durante la cursada poniendo mayor énfasis en aquellos de aplicación práctica. La parte de componentes está compuesta por preguntas del tipo conceptual, más el desarrollo de ejercicios similares a los existentes en la Guía de Trabajos Prácticos. También se indaga acerca de conceptos que hayan sido tratados durante el desarrollo de los laboratorios.
Para aprobar cada evaluación parcial, el alumno tiene que alcanzar una nota igual o mayor que 4. Adicionalmente, para aprobar la materia es necesaria la aprobación de ambas unidades temáticas, esto es del Módulo1 y del Módulo 2.
Si el promedio obtenido por el alumno entre ambos módulos es mayor o igual a 4 y menor que 6, éste ha aprobado la cursada, quedando habilitado para rendir el correspondiente Examen Final en las mesas fijadas por la Facultad. Si, en cambio, el promedio obtenido es igual o mayor que 6, el alumno obtiene la promoción de la materia.
En aquellos casos en que los alumnos se encuentren próximos a obtener la promoción, se contempla la citación a un coloquio sobre uno de los Laboratorios, al que deben presentarse con el respectivo informe sobre el desarrollo de la experiencia y defender oralmente. En caso que su desempeño sea correcto, pueden alcanzar la promoción; de lo contrario, deben rendir Examen Final en las fechas establecidas.

MATERIAL DIDÁCTICO

- "Materiales y Componentes Electrotécnicos". Autor: Arbizu, Jorge Pedro. Comprende nueve capítulos con preguntas y problemas para cada uno, abarcando la totalidad del programa de la asignatura. 4ta.Ed. CEILP 2001

- "Componentes Básicos de uso Electrotécnico". Autores: Esteban, Daniel; Barbera, Gustavo. El texto está orientado a cubrir los temas vinculados con los componentes tratados en el curso. Está compuesto por 162 páginas, y dividido en 9 Capítulos. Es impreso desde Julio de 2004 por el Centro de Estudiantes de Ingeniería de UNLP.

- "Guía de Trabajos Prácticos". Compuesta por 9 Trabajos Prácticos.

- "Guía de Laboratorios". Compuesta por 4 Laboratorios.

- Sitio Web de la Cátedra. http://davinci.ing.unlp.edu.ar/electrotecnia/myce/index.htm.

- Plataforma Moodle de la Cátedra.

ACTIVIDAD LABORATORIO-CAMPO


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