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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.
