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MECÁNICA DE FLUIDOS
Docente: Ing. Alba Díaz Corrales
Fecha: 1 de septiembre 2010
Mecánica de Fluidos
Tipo de asignatura: Básica Específica
Total de horas semanales: 6
Total de horas semestrales: 84
Asignatura pre-requisito: Física I
Precedencia: Balance de Materia y Energía
Termodinámica
Mecánica de Fluidos
Presentación y expectativas de la asignatura
Recordar Reglamento y Normas a cumplir
Inasistencia 16 horas (20 % )
Asistencia horas 68 (80 % )
Actividad: Venta de Cosas Absurdas
Objetivo: Desarrollar la capacidad oral, de
argumentar y lograr desinhibirse adelante del
grupo.
Fichas con objetos absurdos, por ejemplo,
baberos para jirafas, peine para pelados, etc.
Durante un minuto tendrán que tratar de
venderlo argumentando a favor de su venta.
Importancia de la asignatura
¿Qué es el ingeniero Agroindustrial?
De acuerdo al perfil profesional de la carrera,
el ingeniero agroindustrial egresado de la UNI
debe estar en capacidad de planear,
organizar, ejecutar y controlar los
procesos agroindustriales de una forma
integral en todas las etapas del proceso
productivo.
Mecánica de Fluidos
En la Agroindustria se mueven anualmente
millones de metros cúbicos de líquidos de
todas las clases y categorías, transportados
por tuberías, con el fin de realizar múltiples
procesos y abastecimientos a la industria
dedicada a la transformación de los materiales
primarios agropecuarios.
Mecánica de Fluidos
UNIDAD I: Fundamentos de mecánica de Fluidos en la
Agroindustria
UNIDAD II: Dinámica de carga en tuberías
UNIDAD III: Instrumentación en equipos de procesos de
la Agroindustrias
UNIDAD IV: Movimiento de fluidos incompresibles
Unidad V. Equipos impulsores de fluidos compresibles
PRIMERA UNIDAD CONTENIDO
Fundamentos de mecánica de Fluidos en la
Agroindustria.
Aplicación de la mecánica de fluidos en la
agroindustria
Conceptos de medio continuo.
Definición de fluido y esfuerzo cortante.
Viscosidad y clasificación de los fluidos.
Presión, densidad, peso específico y gravedad
específica.
Almacenamiento de líquidos.
………………………………….
SEGUNDA UNIDAD CONTENIDO
Dinámica de carga en tuberías
Diagrama de Moody.
Pérdidas debido a accesorios en la tubería.
Pérdidas en conductores de sección transversal no circular.
Problemas con combinaciones de tuberías.
Pérdidas de carga en equipos industriales.
TERCERA UNIDAD CONTENIDO
Instrumentación en equipos de procesos
de la Agroindustrias.
• Introducción.
• Medidores de presión.
• Medidores de carga variable ( tubo de Pitot,
diafragma, Venturímetro)
• Medidor de área variable.
• Otros métodos para medir el flujo.
• Columnas barométricas
CUARTA UNIDAD
Movimiento de fluidos incompresibles
• Clasificación de las bombas.
• Características generales de las bombas.
• Carga de una bomba.
• Capacidad de una bomba.
• Bombas centrífugas.
……………………………….
I UNIDAD
Aplicación de la mecánica de fluidos en la
agroindustria
Conceptos de medio continuo.
Definición de fluido y esfuerzo cortante.
Viscosidad y clasificación de los fluidos
Mecánica de Fluidos
La Mecánica de los Fluidos es la ciencia que
estudia el comportamiento de los fluidos en
reposo o en movimiento y la interacción de
estos con sólidos o con otros fluidos en las
fronteras.
Mecánica de Fluidos
Es una parte de una disciplina más amplia
llamada mecánica de medios continuos,
que incluye también el estudio de sólidos
sometidos a esfuerzos.
Ramas de la mecánica de fluidos
La estática de fluidos, que trata los fluidos en
el estado de equilibrio sin esfuerzo cortante.
La dinámica de fluidos, que trata los fluidos
cuando partes de los mismos se mueven con
relación a otras.
FLUIDO
Un fluido se define como una sustancia que se
deforma de manera continua cuando actúa
sobre ella un esfuerzo cortante de cualquier
magnitud.
Una sustancia en la fase liquida o en la gaseosa
se conoce como fluido.
El agua, aceite y aire fluyen cuando sobre ellos
actúa un esfuerzo cortante.
El conocimiento de los fluidos es esencial,no solamente para tratar con exactitud losproblemas de movimiento de fluidos a travésde tuberías, bombas y otros tipos deaparatos, sino también para el estudio delflujo de calor y de muchas operaciones deseparación que dependen de la difusión y latransferencia de materia.
Caracterización de Fluidos
Un fluido puede ser caracterizado dediferentes maneras:
• Espaciamiento molecular
• Actividad molecular
En un fluido el espaciamiento entremoléculas es mayor que en un sólido, comotambién es mayor el rango de movimiento delas moléculas.
Diferencia entre un sólido y un líquido
Un fluido ideal es una sustancia que cuando está enequilibrio estático, NO SOPORTA fuerzastangenciales o de corte.
Un fluido sometido a esfuerzos de corte fluyeinmediatamente, no importa cuan pequeño sea éste(fluido ideal).
Cualquier sustancia que tiene la capacidad de fluir esun fluido: Liquido, Gas, Plasma
Propiedades de los fluidos
Densidad
Módulo de elasticidad
Volumen específico y densidad
relativa
Viscosidad
Tensión Superficial: Capilaridad
Densidad
La densidad es una de las propiedades más
habituales y útiles en el estudio de los fluidos:
relaciona la masa de una porción de fluido y el
volumen que esta porción ocupa
Se expresa como: r = m / v
Sus unidades son:
g / cm3 = g / mL
kg / L = 1000 kg / m3
lb / pie3
Aire 1,29 Aluminio 2 700
Helio 0,18 Cobre 8 920
Hidrógeno 0,09 Hierro 7 860
Agua dulce 1 000 Plomo 11 300
Hielo 917 Oro 19 300
Agua salada 1 030 Mercurio 13 600
Alcohol 806 Madera 373
Densidades de algunas substancias (kg/m3)
TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
Forme su equipo de trabajo (4 estudiantes)
Para el próximo día investigar, conceptos y
ejemplos.
Medio continuo, viscosidad y clasificación de fluidos.
Presión, densidad, peso específico y gravedad específica.
Almacenamiento de líquidos.
Clasificación del almacenamiento de líquidos
Realizar un ensayo sobre la importancia de la mecánica de
fluidos en la carrera. (Entregar impreso)
