UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL SÍLABO PLAN DE ESTUDIOS 2000

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Jaime Cano Ponce
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1 UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL I. DATOS GENERALES SÍLABO PLAN DE ESTUDIOS 2000 Asignatura : MECÁNICA DE FLUIDOS Código : IC0503 Área Académica : Hidráulica Condición : Obligatorio Nivel : 05 Créditos : 04 Horas Teoría : 02 Horas Práctica : 02 Horas laboratorio : 03 Requisito : Dinámica (IC0406) Semestre Académico : 2006 Profesor : II. SUMILLA El curso de Mecánica de Fluidos corresponde al VI semestre de formación de la Escuela Profesional de Ingeniería Civil. El curso es de naturaleza teórico práctico, brinda a los participantes los principios fundamentales y conceptos de las características del comportamiento de los fluidos en reposo y en movimiento bajo ciertas condiciones y consideraciones. Tiene como objetivo general describir y explicar los fenómenos relacionados con la mecánica de los fluidos y sus correspondientes aplicaciones y de proporcionar la base para el desarrollo de los cursos de la especialidad... Trata los temas: propiedades físicas y termodinámicas de los fluidos en su estado comprensible e incomprensible. Ecuación de Euler: Hidrostática flotación, equilibrio relativo, manométrica. Sistema y volúmenes de control; ecuación de la cantidad de movimiento. Ecuación de Bernoulli, leyes del movimiento. Análisis dimensional. Flujo viscoso en conductos. Teoría de la capa límite. Flujo en canales. III. COMPETENCIAS DE LA CARRERA Dirige y/o ejecuta estudios de ingeniería básica e ingeniería conceptual.analiza diseña y elabora expedientes técnicos de proyectos de ingeniería a nivel definitivo en el ámbito nacional e internacional. El curso capacita al estudiante para analizar las características de las conducciones de corrientes naturales y artificiales, identificar el comportamiento del movimiento de los torrentes, identificar las características del comportamiento de los flujos y aplicar estrategias de investigación y diseño de obras hidráulicas. IV. COMPETENCIAS DEL CURSO 1. Identifica el carácter científico experimental de la mecánica de fluidos y valora el rigor y objetividad de la disciplina. 2. Opera con ecuaciones, herramientas matemáticas básicas en el estudio de la mecánica de los fluidos. 3. Analiza las leyes fundamentales de la mecánica de los fluidos y las aplica a situaciones problemáticas específicas con rigurosidad.

2 V. RED DE APRENDIZAJE Propiedades de los fluidos cinemática de los Dinámica de los Y estática de fluidos Fluidos Fluidos VI. UNIDADES DE APRENDIZAJE Unidad Temática 1: Propiedades de los Fluidos y Estática de Fluidos. LOGRO DE LA UNIDAD: Realizar analisis de los principales conceptos teóricos, identificación de las características del comportamiento de los fluidos en reposo, que permitan poner en practica las capacidades y valores que se pretende desarrollar en el curso. SEMANA TEMA ACTIVIDADES 1º Notas preliminares concepto de fluido dimensiones y unidades (S.I.). Propiedades físicas y termodinámicas de un fluido Tensión superficial- Capilaridad- Viscosidad Casos de aplicación Ejercicios 2º Ecuación de Euler: Fuerzas que actúan en fluido Aplicación a la medida de presiones Manométrica 3º Fuerzas hidrostáticas sobre superficies planas Fuerza hidrostática sobre superficie curvas Ejemplos de aplicación Laboratorio Nº1 Conceptos Casos de Relaciones matemáticas. Problemas. UNIDAD TEMÁTICA 2: CINEMÁTICA DE FLUIDOS LOGRO DE LA UNIDAD: Realizar análisis y fijar conceptos sobre las características y condiciones del comportamiento del movimiento de los fluidos, que permita poner en práctica las capacidades y valores que se pretende desarrollar en el curso. SEMANA TEMA ACTIVIDADES 4º Flotación y estabilidad-equilibrio del movimiento- Cinemática de los fluidos-campos de flujo-campos vectoriales de velocidad, aceleración y rotacional Práctica Calificada Ejercicios Laboratorio Nº 2

3 UNIDAD TEMÁTICA 3: DINÁMICA DE FLUIDOS LOGRO DE LA UNIDAD: Realizar análisis y establecimiento de la relación teoría-mundo real en las características del comportamiento de los fluidos. Proporciona al estudiante los principios y metodología para la investigación básica y aplicada, que permita el desarrollo de los cursos superiores y poner en práctica las capacidades y valores que se pretende desarrollar en el curso. SEMANA TEMA ACTIVIDADES 5º Clasificación de los flujos y métodos para describir los mismos Leyes básica-teorema del transporte de Reynolds Conservación de la masa. Laboratorio Nº 3. de ecuaciones 6º Conservación de la cantidad de movimiento- Ecuación de energía. Problemas.. 7º Pérdidas de energía - Gráficos de la interpretación de la ecuación de Bernoulli Sustentación de Laboratorios conceptos y metodologías. Problemas de 8º Orificios y compuertas Ecuación general de los orificios Coeficientes Pérdidas de energía Formas de descargas de los orificios Compuertas. Práctica Calificada Problemas 9º EXAMEN PARCIAL 10º Otros dispositivos de medición Tubo de pitot- Veturimetro Contómetros Microcorrentos. Laboratorio Nº 5 Visita Técnica Guiada 11º Análisis dimensional y semejanza- Principios de homogeneidad dimensional- Teorema PI-Modelos hidráulicos. Laboratorio Nº 6 12º Flujo viscoso en conducto Tipos de conductos: conducto hidráulicamente liso e hidráulicamente rugoso- Flujos en conductos no circulares. Problemas de Problemas.

4 Práctica calificada Laboratorio Nº 7 13º Pérdidas de energía por fricción y localizadas Sistemas de tuberías Series y Paralelo. Laboratorio Nº 8 14º Criterios de sobrepresión y subpresión: Golpe de Ariete. Cavitación y otros fenómenos transitorios. Sustentación Laboratorio 15º Flujo en canales- Aspectos generales Ecuaciones más usadas Casos y características. 16º EXAMEN FINAL Problemas de concepto y metodologías. Casos de Conceptos. Casos. 17º EXAMEN SUSTITUTORIO VII METODOLOGIA - Análisis, descripción, demostración, ejemplificación, solución de problemas. - Investigación grupal, debate. - Relación de equipos de enseñanza Proyector de transparencias., Separatas. Software. Página Web. C.D. VIII EVALUACIÓN Los criterios que se usaran para la evolución del curso son - Intervenciones orales y asistencia obligatoria - Puntualidad en la entrega del trabajo - Nivel de conocimiento y/o aprendizaje - Nivel de aprendizaje en el laboratorio - Interés y motivación por el curso

5 Durante el Semestre Académico se propondrá trabajos prácticos en aula y trabajos domiciliarios. Todos los trabajos indicados se denominan practicas calificadas (PRA ). El promedio de las prácticas calificadas se obtiene después de eliminar la nota más baja de las obtenidas por el estudiante. Este promedio se tomara con peso UNO. P.PRA = (PRA1 +PRA2 +PRA3 +PRA4)/3 Durante el Semestre Académico, se efectuaran los experimentos correspondientes, en Laboratorio (LAB ), que serán programados en coordinación con el Laboratorio de Hidráulica de la U.R.P., y para obtener el promedio de laboratorios no se elimina ninguna nota obtenida por el estudiante, cuyo promedio se considera con peso UNO. P.LAB=(LAB1+LAB2+LAB3+LAB4+LAB5+LAB6+LAB7+LAB8+LAB9+LAB10)/10 Se tomaran un Examen Parcial (EP ) y un Examen Final (EF ) según programación, y la nota que obtenga el estudiante será de peso UNO en ambos casos. Se tomara un Examen Sustituto rió (ES ) y la nota que obtenga el estudiante sustituye a la nota mas baja entre el Examen Parcial y el Examen Final. La nota final será el resultado de la siguiente formula: Donde: PF = (EP + EF +P.PRA+P.LAB) /4 EP : Examen parcial EF : Examen final P.PRA : Promedio de practicas calificadas P.LAB : Promedio de laboratorio - IX BIBLIOGRAFÍA Shames N.B Weber Mecánica de Fluidos ; Mc. Graw Hill Ny Mecánica de Fluidos para Ingenieros Ediciones URMO; Barcelona V. Streeter Mecánica de Fluidos ; Mc. Graw Hill, Ny Richard H.F. Pao Dinámica de los Fluidos ; Ed. Panamericana William F. Hughes Mecánica de los Fluidos ; Mc. Graw Hill, Ny USA Ed. Mc. Graw Hill 1990 Becerril, E Hidrodinámica ; Madrid España Ed. Tipografía Artística, 1960 Domínguez, F.J. Hidráulica ; Santiago de Chile, Ed Universitaria 1986 Andrew L. Simmons Samuel B. Nelson Hidráulica Básica J. M. de Azevedo Manual de Ingeniero Civil Horace W. King Hidráulica

6 P. Gerhart Fundamentos de Mecánica de Fluidos R. Griss J. Hochsterin Comisión Federal de Electricidad de México Manual de Obras Civiles

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SILABO I. DATOS GENERALES 1. Nombre de la Asignatura : Aplicada 2. Carácter : Obligatorio 3. Carrera Profesional : Ing. Mecánica y Eléctrica 4. Código : IMO505 5. Semestre Académico : 2014 II 6. Ciclo