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    UNIVERSIDAD NACIONAL JOS FAUSTINO SNCHEZ CARRIN

    Facultad de Ingeniera Civil

    Escuela cadmico Profesional de Ingeniera Civil

    SL BO

    ASIGNATURA: MCANICA DE FLUIDOS I

    I.

    DATOS GENERALES

    1.1. Cdigo de la Asignatura : 301

    1.2. Escuela Acadmico Profesional : Ingeniera Civil

    1.3. Departamento Acadmico : Ingeniera Civil

    1.4. Ciclo : Quinto (V)

    1.5.

    Crditos : 051.6. Plan de Estudios : 01

    1.7. Condicin : Obligatorio

    1.8. Horas Semanales :

    1.9. Pre-requisito : 251 - Dinmica

    1.10. Semestre Acadmico : 2016 - 1

    1.11. Docente : Zumarn Irribarren, Jos Lus

    Colegiatura : Ingeniero Civil Reg. CIP N 78792.

    Correo Electrnico :[email protected]

    II. SUMILLA

    Propiedades de los Fluidos. Cinemtica y Dinmica de los Fluidos. Anlisis Dimensional y

    Semejanza Dinmica. Flujo Permanente y No Permanente en Conductos a Presin.

    III. METODOLOGIA DE ENSEANZA.

    3.1 Objetivos o Competencias.

    Identifica el carcter cientfico experimental de la Mecnica de fluidos y valora el rigor y

    objetividad de la disciplina, describir el flujo en tuberas orientado sus aplicaciones a la

    rama de la Ingeniera Civil.

    Opera con ecuaciones, herramientas matemticas bsicas en el estudio de la mecnica

    de los fluidos.

    Analiza las leyes fundamentales de la mecnica de los fluidos y las aplica a situaciones

    problemticas especficas con rigurosidad.

    Lograr conocimientos sobre los fluidos en reposo y sobre el flujo de fluidos en tuberas.

    Ilustra la amplia variedad de fenmenos relacionados con los fluidos en la vida diaria y

    en la tecnologa moderna.

    Disear Sistemas de Tuberas con flujo de fluidos.

    T 04 P 02

    mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]
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    3.2 Estrategia Metodolgica.

    En el curso se emplea un mtodo activo en el proceso enseanzaaprendizaje en el que los

    alumnos tienen participacin en todas las clases. El profesor emplea la exposicin, solucin

    de problemas, dialogo, debate y otros. A lo largo del semestre los alumnos realizaran 01

    Ensayos de Laboratorio, donde el alumno constatara los conceptos tericos con la

    experiencia.

    MotivacinPresentacinorganizacin y discusin en forma gradual, de lo ms Elemental

    a lo ms complejo.

    Exposicin oral para la parte terico conceptual, haciendo nfasis en el uso de los Medios

    audiovisuales que muestran ejemplos directamente relacionados con la Ingeniera

    Participacin activa de los alumnos en exposicin terica, aportando ideas para el anlisis,

    discusin y explicacin de los contenidos.

    Salidas de campo a obra de Saneamiento, donde se identifican los dimetros de la tuberas

    y de las redes de distribucin, Presentacin de trabajos en forma individual y/o grupal,

    Asesoramiento en los trabajos y control permanente de los mismos.

    Trabajos de exposiciones y sustentaciones de asignaciones

    3.3. Medios y Materiales de enseanza

    Los materiales que se van a utilizar para el desarrollo del curso son los siguientes:

    Pizarra acrlica, plumones, can de proyeccin, computadora.

    Textos guas - Lminas.

    Hojas de prcticas. - Papelgrafos.

    Separatas. - Pizarra.

    IV. CONTENIDO TEMTICO Y CRONOGRAMA

    1 SEMANA: UNIDAD 01: LOS FLUIDOS Y SUS PROPIEDADES

    Los Fluidos. Sus propiedades Funcionalidad. Suposiciones fundamentales para el comportamiento de elementos hidrulicos.

    Densidad, Peso especfico. Cohesin, Adhesin, Tensin Superficial, Capilaridad. Viscosidad,

    Presin de Vapor, Compresibilidad.

    Comportamiento de elementos hidrulicos considerando las propiedades de los fluidos,

    Unidades de conversin

    2 Y 3 SEMANA: UNIDAD 02: HIDROSTTICA (ESTTICA DE FLUIDOS)

    Presin. Propiedades. Densidad, Presin atmosfrica.

    Variacin de la presin con la profundidad.

    Medidores de presin. Manmetros,

    Fluidos en Reposos: Presiones, Manmetros, Fuerzas sobre reas Planas y Sobre Superficies

    Curvas, Flotacin y Estabilidad.

    Movimiento de Cuerpo Rgido: Recipientes Linealmente Acelerados, y Recipientes

    Rotatorios

    1ra Prctica Calificada.

    4 SEMANA: UNIDAD 03: HIDROCINEMTICA (CINEMTICA DE FLUIDOS)

    Descripcin del Movimiento de un Fluido: Conceptos, Lneas de Trayectorias, Aceleracin y

    Velocidad Angular (Campo de velocidades, Campo de aceleraciones, y Campo rotacional).

    Tipos de Fluidos: Definiciones

    Lneas de corriente. Trayectoria. Tubo de flujo.

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    5 Y 6 SEMANA: UNIDAD 04: ECUACIONES FUNDAMENTALES DE LA HIDRULICA (DINMICA DE

    FLUIDOS)

    Ecuacin de Continuidad, Ecuacin de Bernoulli y Ecuacin de Energa.

    Semejanza hidrulica y propiedades geomtricas de la seccin transversal.

    Efectos de la Viscosidad (Numero de Reynolds) y Efecto de la Gravedad (Numero de Floude),

    Comportamiento del Escurrimiento en una tubera y un Canal.

    Distribucin de velocidades, coeficiente de coriolis, coeficiente de boussinesp.

    2da Prctica Calificada.

    7 SEMANA: UNIDAD 05: ANLISIS DIMENSIONAL Y SEMEJANZA DINMICA

    Concepto de anlisis dimensional, concepto de semejanza hidrulica, semejanza

    geomtrica, semejanza cinemtica, semejanza dinmica.

    Presentacin del 1er Trabajo Acadmico.

    8 SEMANA: EXAMEN PARCIAL.

    9 y 10 SEMANA: UNIDAD 06: MOVIMIENTO UNIFORME

    Movimiento uniforme en canales y tuberas, Ecuacin de Chezy.

    Ecuaciones de distribucin de velocidades en canales y tuberas.

    Ecuaciones de velocidades en conductos lisos y rugosos.

    3ra Prctica Calificada.

    11, 12 y 13 SEMANA: UNIDAD 07: FLUJO PERMANENTE Y NO PERMANENTE EN CONDUCTOS

    A PRESIN

    Mtodos Matemticos y experimentales para la Clasificacin de los Fluidos: Flujo Laminar

    (Ecuacin de Poiseville), y Flujo Turbulento (Ecuacin de DarcyWeisbach).

    Tuberas hidrulicamente lisas y rugosas.

    Diseo de Tuberas: Perdida de carga, lnea de energa, lnea piezomtrica; Diagrama de

    Moody

    Perdidas de carga locales en flujos turbulentos y laminares (Ecuacin de Blasius, Ecuacin

    de Nikuradse, Ecuacin de Hazen Williams y otros)

    Sistemas hidrulicos equivalentes.

    Sistema de Tuberas en Serie, tubera sobre lnea de gradiente, tubera con boquilla

    convergente final.

    Maquinas hidrulicas: Bombas y Turbinas, Golpe de Ariete.

    4ta Prctica Calificada.

    14 Y 15 SEMANA: UNIDAD N 8: DISEO DE CONDUCCIONES Y REDES DE DISTRIBUCIN

    Sistema de Tuberas en Paralelo, Problema de los tres reservorios, bombeo de un reservorio

    a otro, tuberas con dos o ms ramales.

    Formula de Hazen Williams, diseo de una conduccin.

    Redes de Tuberas Mtodo de Hardy Cross, Aplicacin de Software para el Diseo de

    tuberas.

    Presentacin del 2do Trabajo Acadmico.

    16 SEMANA: EXAMEN FINAL

    17 SEMANA: EXAMEN SUSTITUTORIA.

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    V. METODOLOGA DE EVALUACIN

    El sistema de Evaluacin se rige por el Reglamento Acadmico aprobado por RCU N 0130

    2015CUUNJFSC; La Evaluacin es un proceso permanente e integral que permite medir el

    logro de aprendizaje alcanzado por los estudiantes de las Escuelas Profesionales (Art. 124).

    El Sistema de evaluacin es integral, permanente, cualitativo y cuantitativo (Vigesimal) y se

    ajusta a las caractersticas de la asignatura (Art. 125).

    El carcter integral de la evaluacin de las asignaturas comprende la evaluacin terica,

    prctica y los trabajos acadmicos y el alcance de los componentes establecidos en los nuevos

    planes de estudios (Art. 126).

    El Sistema de evaluacin comprende: dos exmenes parciales y dos trabajos acadmicos (Art.

    127); y en consideracin a lo sealado en el Art. 116; la ejecucin y evaluacin en sus tres

    modalidades, comprende dos Evaluaciones parciales Terico - Prctico siendo el primero en la

    8 semana y el segundo al finalizar las clases en la 16 semana; y en consideracin a lo sealado

    en el Art. 128. El Promedio Final (PF): (segn Art. 127):

    =

    +

    (P1, P2)= (Nota 1 + Nota 2)/2

    Nota 1=Nota de Prueba TericoPrctico

    Nota 2=Nota de Trabajo Acadmico

    El carcter cuantitativo vigesimal consiste en que la escala valorativa es de cero (0) a veinte

    (20) para todo proceso de evaluacin, siendo once (11) la nota aprobatoria mnima (Art. 130)

    Para los casos en que los alumnos no hayan cumplido con ninguna o varias evaluaciones

    parciales se considerar la nota de cero (00), para los fines de efectuar el promedio

    correspondiente (Art. 131).

    Se tomar un examen sustitutorio a una nota desaprobatoria obtenida en la evaluacin terico

    prctica, en la semana 16, y que corresponden al 1er y 2do parcial, siempre y cuando acreditenun promedio no menor a siete (07) y el 70% de asistencia al curso. El promedio final para dichos

    estudiantes no exceder a la nota doce. (Segn el Art. 138).

    Para que el estudiante tenga derecho a ser evaluado tiene que estar habilitado. (Art. 121, Art.

    122, y Art. 123).

    VI. BIBLIOGRAFA BSICA Y COMPLEMENTARIA

    Chereque Moran Wendor. Mecnica de Fluidos I Edit. Libum. Lima. 196 p. 1999.

    Rocha, Arturo. Hidrulica de Tuberas y Canales. Ed. LlBUNI. Lima 1975

    Potter Merle, David Wiggert. Mecnica de Fluidos, Tercera Edicin Edit. Thomsom.Sotelo vila Gilberto. Hidrulica General. Edit. Limusa .Mxico. 250 p. 2001.

    White M. Frank. Mecnica de Fluidos .Edit. Mc. Graw. Hill Madrid

    Shames N.B Weber Mecnica de Fluidos, Mc. Graw Hill Ny,

    Mecnica de Fluidos para Ingenieros.

    V. Streeter Mecnica de Fluidos, Mc. Graw Hill, Ny

    Richard H.F. Pao Dinmica de los Fluidos, Ed. Panamericana

    William F. Hughes Mecnica de los Fluidos; Mc. Graw Hill, Ny

    Fecha: Abril del 2016.