Manual de practicas Mecánica de Fluidos U1

CERTIFICADO No. CERT-0036057

Norma de CalidadISO 9001-2000

Marcelo Rubio Ruíz S/N, C. P. 23641, Cd. Constitución, B. C. S. Teléfono: (613) 132 53 57, Fax: (613) 132 53 66, e-mail: [email protected]

Conocimiento 10 puntos, habilidades 5 puntosInstrucciones:

1. Leer “Apuntes unidad 1 cap 1,2 y 3” de la página 1 a la 202. Ver video “Introducción a la Mecánica de fluidos”3. Ver el video “Experimento densidad”4. Ver video “La tensión superficial del agua”5. Elaborar una recensión y un glosario de lo visto y leído6. Atender la explicación del profesor de los problemas propuestos y de su presentación (valor

actitudinal evaluado con la asistencia)7. Resolver los problemas propuestos por el profesor

Tema(s): 1.1 Conceptos de fluidos, 1.2 Densidad, 1.3 Peso específico, 1.4 volumen específico y 1.5 gravedad específica Bibliografía: Mecánica de fluidos, Robert L. Mott, Sexta Edición

Actividad Descripción Especificaciones Criterios de validación

Valor%

Recensión:5 puntos

Reseña: descripción de un hecho o evento; testimonio de algo que se presenció o se leyó.

• Introducción• Contenido• Bibliografía

• Contenido• Ortografía• Cohesión• Coherencia• Presentación

50 %20 %10 %10 %

Problemarios5 puntos

Es una colección impresa o escrita, de ejercicios o problemas prácticos, que deben ser resueltos por los alumnos, bajo la orientación del docente.

Los problemarios pueden ser elaborados por el maestro para distribuirlos entre los alumnos; o bien, solicitados por el maestro a los alumnos, a partir de las recomendaciones bibliográficas o documentales.

• Cantidad de problemas resueltos• Explicación clara de las soluciones, seleccionados aleatoriamente• Cumplimiento en tiempo y forma de la entrega. Limpieza y

60 %

30 %

10 %

Validación por AcademiaFirma del presidente de academia

Validación por la División de Sistemas Computacionales e Informática

Sello y firma del encargado

ACTIVIDAD PRÁCTICA 1.1: Resención, glosario y problemario

MATERIA: Mecánica de fluidos

CARRERA: Ingeniería Electromecánica

UNIDAD: 1 Núm. Horas: 2DOCENTE: M.C. José Luis Maúl Meléndez

LUGAR: Aula




orden.

Glosario5 puntos

En él se incluyen todos aquellos términos poco conocidos, de difícil interpretación, o que no sean comúnmente utilizados en el contexto en que aparecen. Cada uno de estos términos viene acompañado de su respectiva definición o explicación

-Cantidad de términos-término con su respectiva definición-Cumplimiento en tiempo y forma

60%

30%

10%

__ PRÁCTICA

Contenido de la práctica.

Nombre de la práctica:

Conceptos introductorios

Competencia: Aplicar los conceptos fundamentales y propiedades de los fluidos para el análisis de sistemas hidráulicos.

Problemario: Resolver los siguientes problemas del documento “Apuntes unidad 1 cap 1,2 y 3” 1.2, 1.4, 1.6, 1.8, 1.10, 1.12, 1.18M, 1.20E, 1.22M, 1.26M, 1.28M, 1.44E, 1.46M, 1.48E,1.50E, 1.52M, 1.68M, 1.70M, 1.72E, 1.76C, 1.80M, 1.82M, 1.84M y 1.86M




ACTIVIDAD PRÁCTICA 1.2: Práctica de laboratorio 1

MATERIA: Mecánica de Fluidos



LUGAR: Laboratorio multifuncional




Instrucciones: 1. Presentar ante el grupo el experimento determinación de densidades en líquidos

Tema(s): 1.8 Densidad

Prácticas, viaje de prácticas y visitas a empresas.

Pruebas experimentales guiadas por el docente, con el propósito de comprobar teorías o conocimientos.

Apegadas a las recomendaciones y formatos de solicitud de prácticas de laboratorioLos informes de prácticas serán especificados por el docente.

•Asistencia•Participación• Elaboración del informe

10 %60 % 30 %

__ PRÁCTICA



Densidad

Objetivo: Determinar la densidad de sólidos regulares y de líquidos

INTRODUCCION: La densidad

En física y química, la densidad (símbolo ρ) es una magnitud escalar referida a la cantidad de masa contenida en un determinado volumen de una sustancia. Se expresa como la cantidad de masa de un cuerpo dividida por el volumen que ocupa

y sus unidades son Kg/m³ en el S.I.

Materiales:

MATERIAL REACTIVOSPicnómetro Agua destiladaProbeta graduada de 50 ml EtanolBalanza semianalítica AcetonaDensidades de referencia Benceno




Sanitas MetanolCalculadora Aceite comestibleFormatos para apuntar Muestra problema

Metodología:1. Densidad de un líquido (parte A)

a. Utilizando una servilleta de papel, pese un picnómetro. Registre su peso como mpb. Llene el picnómetro (volumen conocido) con agua destilada, seque perfectamente.c. Utilizando servilleta de papel, pese el picnómetro que contiene el agua y registre como

mp+a.d. Por diferencia de pesos determine el peso del volumen de aguae. mH2O= mp+a – mpf. Con el peso del agua, determine su densidadg. Repita la operación desde el paso b hasta el paso e, utilizando alcohol en lugar de agua

destilada2. Densidad de un líquido (parte B)

a. Pese una probeta limpia y seca de 50 ml, registre el peso como mpb. Agregue a la probeta cuidadosamente aceite comestible hasta la marca de 50 ml. (tener

cuidado de que el menisco inferior de la superficie del líquido coincida con la marca)c. Pese la probeta con el aceite y registre como mp+ad. Por diferencia de pesos determine el peso del volumen de aceitee. maceite = mp+a - mpf. Repita la operación desde el paso b hasta el paso e, utilizando la muestra problema en lugar

de aceite.

Resultados:En este apartado el alumno anotará lo que observó durante la realización de la práctica

PesoPicnómetrosolo

PesoPicnómetro+muestra

Peso muestra

M1 M2

Volumenmuestra

Densidad

M1 M2

Referencia

M1 M2BalanzaSemianaliticaBalanzaAnalitica

PesoMatraz Volsolo

PesoMatraz Vol+muestra

Peso muestra

M1 M2

Volumenmuestra

Densidad

M1 M2

Referencia

M1 M2BalanzaSemianaliticaBalanzaAnalitica

muestra Densidad de referencia

Densidad obtenida

Agua 1.00 g/ml




Acetona 0.790

Aceite comestible *0.90-0.93

Etanol 0.789

Benceno 0.8786

Metanol 0.7918

*Dependerá de la composición

Discusión: Nota: Con base a los resultados obtenidos se deberá hacer una comparación (contraste) con procesos similares en libros de texto o reportes anteriores, redactando las diferencias encontradas y argumentando el porqué de dichas diferencias (si las hay). Esta parte del informe quizá sea la mas delicada. No es facil llevarla a cabo. Sin embargo con un poco de cuidado, disciplina y conocimientos, se puede hacer una buena discusión. El conocimiento mas comun y general que se debe tener en cuenta al hacer una discusión es que no debe ser una repetición de los resultados, sino un argumento lógico que explique los mismos.

Conclusiones: El alumno hará una breve recopilación de los aspectos más relevantes del tema que se abordó, donde mencionará los principales hallazgos y comentarios del mismo.

Referencias: Se enlistarán los documentos en los cuales el alumno se basó para la fundamentación de algunos de los apartados del reporte





MATERIA: Mecánica de fluidos



LUGAR: Aula




Conocimiento 10 puntos, habilidades 3 puntos Instrucciones:

1. Leer “Apuntes unidad 1 cap 1,2 y 3” de la página 26 a al 432. Ver video “Viscosidad mediante esferas que caen”3. Ver video “Uni 1 – 9 Viscocidad, Fluidos Newtonianos y no Newtonianos”4. Investigar “Tixotropía”5. Elaborar una recensión y un glosario de lo investigado, visto y leído6. Atender la presentación del profesor (valor actitudinal evaluado con la asistencia)

Tema(s): Viscosidad absoluta, viscosidad cinemática, fluido newtoniano, fluido no newtoniano, Modelo volumétrico y tensión superficialBibliografía: Mecánica de fluidos, Robert L. Mott, Sexta Edición


Valor%

4 Recensión:

3 puntos




50 %20 %10 %10 %

Glosario3 puntos



60%

30%

10%




• Cantidad de problemas resueltos• Explicación clara de las soluciones, seleccionados aleatoriamente

60 %

30 %




• Cumplimiento en tiempo y forma de la entrega. Limpieza y orden.

10 %

__ PRÁCTICA



Viscosidad

Competencia: Aplicar los conceptos fundamentales y propiedades de los fluidos para el análisis de sistemas hidráulicos.

Problemario: Resolver los siguientes problemas del documento “Apuntes unidad 1 cap 1,2 y 3” 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.9, 2.10, 2.14, 2.15 y del 2.18M al 2.37

Xxxxxxxxxxxxxxxxxx












Instrucciones: 1. Presentar ante el grupo la demostración de las diferentes viscosidades para diferentes clase de

fluidos a temperaturas diferente

Tema(s): Viscosidad





10 %60 % 30 %

__ PRÁCTICA



Viscosidad

Objetivo: Observación de la diferencia de viscosidad para diferentes fluidos

INTRODUCCION:

Viscosidad dinámica.- Conforme un fluido se mueve, dentro de él se desarrolla un esfuerzo cortante, cuya magnitud depende de la viscosidad del fluido. Se define el esfuerzo cortante, denotado con la letra griega τ (tau), como la fuerza que se requiere para que una unidad de área de una sustancia se deslice sobre otra. Entonces τ es una fuerza dividida entre un área, y se mide en las unidades de N/m2(Pa) o lb/pie2. En fluidos como el agua, el alcohol u otros líquidos comunes, la magnitud del esfuerzo cortante es directamente proporcional al cambio de velocidad entre las posiciones diferentes del fluido.




Materiales:

MATERIAL REACTIVOSViscosimetro de ostwald Agua destiladaPipeta graduada EtanolVaso de vidroChupador de pipetaCronometro

Metodología:a. Verifique que tiene el material y equipo necesariob. Identifique el viscosímetro y colóquelo dentro del vaso con la finalidad de sostenerloc. Llenar el viscosímetro con la cantidad necesaria de agua destilada de tal forma que suba un

centímetro sobre la esfera del lado gruso del viscosimtro, tomándolo con los dedos del lado contrario del tubo capilar

d. Absorver el fluido o soplar de forma que se llene el lado del tubo capilar del viscosímetroe. Dejar que se escurra el líquido y tomar el tiempo en que tarda en escurrir de la marca superior

de aforo hasta la de la parte inferior del tubo capilar del viscosímetrof. Hacer el mismo procedimiento anterior con el etanol

g. Usar la formula ns=nw ρs t sρw tw

para determinar la viscosidad del etanosl dado que conocemos

la viscosidad el agua que es 0.01002grcm∙ s

,la densidad del agua que es ρw=0.9982gr

cm3

y la densidad del etanol que es ρ s=0.789gr

cm3






Conclusiones:

El alumno hará una breve recopilación de los aspectos más relevantes del tema que se abordó, donde mencionará los principales hallazgos y comentarios del mismo.


xxxxxxxxxxxxxxxxxx

Instrucciones: 2. Presentar ante el grupo la demostración de las diferentes viscosidades para diferentes clase de

fluidos a temperaturas diferente

Tema(s): Viscosidad
















10 %60 % 30 %

__ PRÁCTICA



Viscosidad

Objetivo: Observación de la diferencia de viscosidad para diferentes fluidos a distintas tempertauras

INTRODUCCION:

Viscosidad dinámica.- Conform un fluido se mueve, dentro de él se desarrolla un esfuerzo cortante, cuya magnitud depende de la viscosidad del fluido. Se define el esfuerzo cortante, denotado con la letra griega τ (tau), como la fuerza que se requiere para que una unidad de área de una sustancia se deslice sobre otra. Entonces τ es una fuerza dividida entre un área, y se mide en las unidades de N/m2(Pa) o lb/pie2. En fluidos como el agua, el alcohol u otros líquidos comunes, la magnitud del esfuerzo cortante es directamente proporcional al cambio de velocidad entre las posiciones diferentes del fluido.

Materiales:

MATERIAL REACTIVOSAguaAceite de cocinaDetergente líquidoJugo de tomate

8 recipiente desechables con orificios de 3 mm2 matraz de recolección de 60 ml

Metodología:h. Meta un poco de cada fluido en el refrigerador y deje otra cantidad a temperatura ambientei. En el recipiente desechable de ensayo hacer un orificio de aproximadamente 3mm en el

fondo. Despues deberán taparloj. Coloque la misma cantidad de cada fluido (el que estuvo en el refrigerador y el que djo a




temperatura ambiente) en el recipiente de ensayok. Destape el agujero y deje que el fluido salga, mientras usted registra el tiempo que tarda en

quedar vacio el recipientel. Compare los tiempos de los fluidos diferentes a cada temperatura y la cantidad de cambio del

tiempo entre las dos temperaturas



Conclusiones: El alumno hará una breve recopilación de los aspectos más relevantes del tema que se abordó, donde mencionará los principales hallazgos y comentarios del mismo.








Conocimiento 10 puntos, habilidades 5 puntosInstrucciones:

1. Leer “Apuntes unidad 1 cap 1,2 y 3” de la página 52 a 61 al2. Ver video “presión atmosférica, absoluta y manométrica”3. Elaborar una recensión y un glosario de lo visto y leído4. Ver video “presión atmosferica, absoluta y manométrica”5. Atender la presentación y resolución de problemas por parte del profesor (valor actitudinal

evaluado con la asistencia)6. Resolver los problemas propuestos por el profesor

Tema(s): PresiónBibliografía: Termodinamica, Kenneth Wark, Jr, sexta edición


Valor%

Recensión:5 puntos




50 %20 %10 %10 %




• Cantidad de problemas resueltos• Explicación clara de las soluciones, seleccionados aleatoriamente• Cumplimiento en tiempo y forma de la

60 %

30 %

10 %








LUGAR: Aula




entrega. Limpieza y orden.

Glosario5 puntos



60%

30%

10%

__ PRÁCTICA



Presión

Competencia: Interpretar los conceptos básicos y definiciones de termodinámica para calcular propiedades, formas de energía, presiones, temperaturas, densidades en los diferentes sistemas de unidades

Problemario: Problemas propuestos por el profesor en el salón de clase

Documents

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