Planeación curso mecanica de fluidos.pdf

UNIVERSIDAD DEL VALLE FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA MECÁNICA 1. IDENTIFICACIÓN DE LA ASIGNATURA 1.1CURSO: MECÁNICA DE FLUIDOS 1.2CÓDIGO:...

UNIVERSIDAD DEL VALLE FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA MECÁNICA 1. IDENTIFICACIÓN DE LA ASIGNATURA 1.1CURSO: MECÁNICA DE FLUIDOS 1.2CÓDIGO: 780066M 1.3PRERREQUISITOS: Ecuaciones Diferenciales (111049M) 1.4PLAN DE ESTUDIOS: Ingeniería Mecánica 1.5CRÉDITOS: 3 1.6INTENSIDAD HORARIA: 3hras./semana 1.7HABILITABLE: SI 1.8VALIDABLE: SI 2. OBJETIVOS 1 Generales Al finalizar el curso el estudiante estará capacitado, para entender los conocimientos básicos y Leyes fundamentales de la Mecánica de Fluidos, de tal manera que pueda mediante ellos, visualizar su aplicación en los diferentes campos de la Ingeniería, donde los fluidos tienen su aplicación o utilización. 2 Particulares · Conocimiento general de los fluidos compresibles e incompresibles y su aplicación en Ingeniería. · Utilización de los principios de la estática de los Fluidos, específicamente para el campo de la Ingeniería. · Utilización de la dinámica de los fluidos, su aplicación en los diversos casos de la Ingeniería. · Conocimientos teóricos sobre el cálculo y diseño de sistemas de tuberías, bombeo, aprovechamiento de saltos hidráulicos, etc. 3. CONTENIDO 1 Conceptos Fundamentales Definición de fluidos, dimensiones y unidades, concepto de viscosidad de un fluido, otras propiedades características de los fluidos densidad, peso específico, peso específico relativo, volumen específico, tensión superficial, presión de vapor, cavitación, condiciones estándar, factores de corrección de presión fluido ideal, viscosidad cinemática, Características de los gases. , compresibilidad de los gases, tensión superficial, Introducción a la Neumática, problemas de aplicación. Laboratorio No 1, sobre peso específico. 2 Estática De Los Fluidos Propiedades de la estática de los fluidos, fuerza, esfuerzo y presión en un fluido estático, Ecuación de la estática de los fluidos o variación de la presión en un fluido incompresible, variación de la presión en un fluido compresible, manometría, piezómetros, barómetros, problemas de aplicación, fuerzas sobre superficies planas sumergidas, fuerzas sobre superficies curvas sumergidas. Esfuerzos de tensión sobre una tubería Laboratorio No 2, sobre presiones hidrostáticas sobre una superficie plana sumergida. Empuje y flotación. Problemas de aplicación Evaluación corta (quiz), evaluación laboratorios No1 y 2 PRIMERA EVALUACIÓN PARCIAL 1 3 Dinámica De Los Fluidos Concepto de flujo y cinemática, descripción del movimiento de fluidos, ecuación general de la conservación en un volumen de control, conservación de la masa, ecuación de continuidad, primera ley de la termodinámica, ecuación de la Energía, reversibilidad, irreversibilidad y perdidas, aplicación de la ecuación de la energía en flujos permanentes, ecuación del momentum lineal de volumen de control y sus aplicaciones, problemas de aplicación. Laboratorio No 3, sobre caída de presión en tuberías de diámetro constante, medición de caudal, perdidas de energía en tuberías. 4 Similitud Y Modelos Análisis dimensional y similitud dinámica, dimensiones y unidades, teorema de Buckinghan, estudios en modelos y similitud, problema de aplicación. Evaluación corta, evaluación de laboratorio No 3. SEGUNDA EVALUACIÓN PARCIAL 5 Flujo Viscoso Resistencia Fluidica El numero de Reynolds, perdidas de energía en flujo turbulento en conductos abiertos y cerrados, flujo laminar y permanente en ductos circulares, diagrama de Moody, perdidas menores, líneas de energía total y piezométrica, calculo de perdidas en sistemas de tuberías, sistema de tuberías en serie, sistema de tuberías en paralelo, sistema de tuberías abiertas. Problemas de aplicación. Laboratorio No 4, Reynolds, No5. Evaluación corta, evaluación de laboratorios No 4 y 5. Tercera Evaluación Parcial Evaluación Final Tipo Icfes 4. METODOLOGÍA. El curso se desarrollará con base a clases magistrales dictadas por el profesor, en las cuales se entregará la mayor parte del contenido del curso, se realizará visitas a los laboratorios a fin de visualizar los aspectos teóricos del curso. 5. EVALUACIÓN · Dos evaluaciones parciales. 60% · Tres evaluaciones cortas y laboratorios 15% · Un examen final tipo ECAES 25% Total 100% 6. BIBLIOGRAFÍA · Mecánica de Fluidos Víctor L Streeter McGraw Hill · Hidráulica General Vol. 1 Gilberto Sotelo Editorial Limusa · Mecánica de Fluidos Irving Shames McGraw Hill · Mecánica de Fluidos Frank M White McGraw Hill · Una breve introducción a la Mecánica de Fluidos, Donal F Young. Wiley · http://www.thermofluids.net 2