UNIVERSIDAD DE LA SIERRA CARTA DESCRIPTIVA Programa Educativo:

UNIVERSIDAD DE LA SIERRA
58-PLA-P02-F01/REV.02
CARTA DESCRIPTIVA
HOJA 1 DE 7
Programa Educativo: Ingeniería Industrial en Productividad y Calidad
Clave:
FYC2-08-01
Nombre de la Asignatura: Fluidos y Calor
Objetivo General de la Asignatura:
Analizar y comprender los fenómenos físicos de los fluidos en reposo y en movimiento, además de los relacionados con la
temperatura y el calor.
Propósito General de la Asignatura:
La asignatura promueve el desarrollo de la parte lógica y práctica del estudiante para poder plantear y resolver problemas físicos
que atiende el comportamiento de los fluidos de carácter real y por otra parte, los efectos relacionados con el Calor.
Ubicación curricular:
Carga curricular:
Semestre:
Antecedente (s):
Consecuente (s):
Semanal:
Cuarto Semestre
Ninguna
Electricidad Industrial
4
hrs.
Semestral:
72
hrs.
Perfil del Alumno:
Proactivo, responsable, participativo, capaz de desarrollar su razonamiento lógico para dar solución a problemas reales.
Elaboró: M.C. Carlos Alonso Arellano Tánori
Revisó: M.C. Carlos Alonso Arellano Tánori
Autorizó: M.C. Cristian Vinicio López del Castillo
Clave de Revisión:
Fecha:
02-01-2011
14-01-2011
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HOJA 2 DE 7
Contenido Temático
Asignatura, Unidad/Tema:
Unidad 1. Estática de Fluidos
Objetivo de la Unidad/Tema: Comprender el área de la física que atiende el estudio de los fluidos en reposo, así como las fuerzas
que actúan sobre ellos.
Tiempo Estimado
Temática
1.1. Fluido y sus Características.
1.2. Densidad Absoluta y
Relativa.
1.3. Presión, Presión Atmosférica
y Manométrica.
1.4. Principio de Pascal y
Principio de Arquímedes.
1.5. Tensión Superficial y
Capilaridad.
25
hrs.
Aprendizaje
Estrategias
 Distinguir a los materiales sólidos y
fluidos conociendo sus propiedades y
características.
 Diferenciar entre densidad absoluta y
relativa.
 Comprender el comportamiento de un
fluido confinado al ejercer presión
sobre éste. Principio de Pascal.
 Comprender el comportamiento de los
cuerpos suspendidos y/o sumergidos
en un fluido. Principio de Arquímedes.
- Comprender porque algunos cuerpos
no se sumergen en el agua debido a la
Tensión superficial.
 Mostrar las diferencias existentes entre materiales
sólidos y fluidos en base a sus características y
propiedades físicas.
 Definir que es densidad de un material, como
encontrar su valor e interpretación.
 Enunciar el principio de Pascal para fluidos
confinados.
 Enunciar el principio de Arquímedes para cuerpos
dentro de un fluido.
 Análisis de las fuerzas que actúan en cuerpos
suspendidos o sumergidos en un fluido.
 Realizar práctica de “Principio de Pascal” para
observar el comportamiento de un fluido confinado.
 Realizar práctica de “Principio de Arquímedes” para
observar el comportamiento de un cuerpo sumergido
en un fluido.
- Resolver ejercicios en clase de manera individual y en
comunidades, además de asignar ejercicios de tarea
por tema.
Criterios de evaluación de la unidad: Conocimientos (40%): Examen, Investigaciones, Reporte de Prácticas; Habilidades
(40%): Tareas, Ejercicios en Clase, Prácticas de Laboratorio; Actitudes (20%): Participación, Responsabilidad, Disciplina.
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HOJA 3 DE 7
Contenido Temático
Asignatura, Unidad/Tema:
UNIDAD 2 Dinámica de Fluidos
Objetivo de la Unidad/Tema: Comprender el área de la física que atiende el estudio de los fluidos en movimiento y las distintas
técnicas o formas de analizar los flujos de fluido.
Tiempo Estimado
Temática
2.1. Fluido Ideal y Viscoso.
2.2. Gasto o Flujo volumétrico.
2.3. Ecuación de Bernoulli.
2.4. Viscosidad.
2.5. Ley de Hangen-Poseuille.




Aprendizaje
Comprender las características que
puede presentar el flujo de fluidos.
Interpretar la trayectoria de un
fluido en movimiento.
Analizar la trayectoria de un fluido
mediante
la
ecuación
de
continuidad.
Analizar la expresión de Bernoulli
para fluidos en movimiento y
resolver aplicaciones de carácter
real.
.
22
hrs.
Estrategias
 Definir los conceptos generales del flujo de fluidos.
Estacionario y No-estacionario, compresible e ,
incompresible, viscosoy no-viscoso, rotatorio y norotatorio.
 Definir el concepto de flujo volumétrico o gasto
siguiendo la trayectoria de una corriente.
 Enunciar la ecuación de continuidad de un fluido en
movimiento.
 Enunciar la ecuación de Bernoulli para fluidos en
movimiento y sus aplicaciones.
 Medidores de flujo Tubo de Pitot y Tubo de Venturi,
 Realizar práctica de “Flujo Volumétrico” para observar
el comportamiento de flujo de un fluido.
 Realizar práctica de “Ley de Torricelli” como aplicación
de Ecuación de Bernoulli.
 Resolver ejercicios en clase de manera individual y en
comunidades, además de asignar ejercicios de tarea
por tema.
Criterios de evaluación de la unidad: Conocimientos (40%): Examen, Investigaciones, Reporte de Prácticas; Habilidades
(40%): Tareas, Ejercicios en Clase, Prácticas de Laboratorio; Actitudes (20%): Participación, Responsabilidad, Disciplina.
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HOJA 4 DE 7
Contenido Temático
Asignatura, Unidad/Tema:
UNIDAD 3 Temperatura y Expansión Térmica
Objetivo de la Unidad/Tema: Comprender los efectos de los cambios de Temperatura sobre los fluidos y cuerpos sólidos.
Tiempo Estimado
Temática
3.1. Equilibrio térmico.
3.2. Ley cero de la
termodinámica.
3.3. Dilatación térmica.
3.4. Comportamiento anómalo
del agua.
15
hrs.
Aprendizaje
Estrategias
 Diferenciar entre los conceptos de
Calor y Temperatura.
 Comprender cuando un sistema se
encuentra en equilibrio térmico.
 Realizar conversiones de las escalas
de temperatura en los distintos
sistemas de unidades.
 Interpretar la Ley cero de la
Termodinámica.
 Comprender los efectos de la
temperatura sobre cuerpos sólidos.
Expansión o Dilatación Térmica:
Lineal, Superficial y Volumétrica.
 Comprender los efectos de la
temperatura sobre los fluidos.
Expansión volumétrica.
 Describir el comportamiento anómalo
del agua.
 Definición de conceptos de Temperatura, Calor,
fenómenos de transferencia.
 Realizar conversiones entre los distintos sistemas de
unidades para escalas de temperatura y la
construcción de relaciones entre escalas.
 Enunciar la Ley Cero de la Termodinámica.
 Mostrar el efecto de expansión térmica en los casos
lineal, superficial y volumétrico sobre los sólidos y
fluidos.
 Mostrar el comportamiento que presentan algunos
fluidos en un cambio de temperatura.
 Realizar práctica de “Equilibrio Térmico” para observar
el comportamiento de cambios de temperatura.
 Realizar práctica de “Dilatación Lineal” para apreciar
la expansión en de sólidos de forma lineal.
 Resolver ejercicios en clase de manera individual y en
comunidades, además de asignar ejercicios de tarea
por tema.
Criterios de evaluación de la unidad: Conocimientos (40%): Examen, Investigaciones, Reporte de Prácticas; Habilidades
(40%): Tareas, Ejercicios en Clase, Prácticas de Laboratorio; Actitudes (20%): Participación, Responsabilidad, Disciplina.
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HOJA 5 DE 7
Contenido Temático
Asignatura, Unidad/Tema:
UNIDAD 4. Calor y Transferencia de Calor
UNIDAD 1 Vectores
Objetivo de la Unidad/Tema: Comprender los fenómenos de transferencia de calor entre cuerpos al estar en contacto o con la
existencia de un medio.
Tiempo Estimado
Temática
4.1. Energía interna y calor.
4.2. Calor específico.
4.3. Calor en los cambios de
temperatura.
4.4. Calor en los cambios de fase.
4.5. Calorímetro y calorimetría.
4.6. Transferencia de calor.
4.6.1. Conducción.
4.6.2. Convección.
4.6.3. Radiación.
10
hrs.
Aprendizaje
Estrategias
 Comprender la existencia de Energía  Definir conceptos de calor, calor específico y
Interna que poseen los cuerpos.
capacidad calorífica.
 Distinguir entre calor y calor
 Mostrar los efectos del calor en los cambios de
específico.
temperatura.
 Apreciar los efectos que da el calor
 Mostrar los efectos del calor en los cambios de
en los cambios de temperatura.
fase.
 Apreciar los efectos del calor al
 Explicar la medición del calor frente a los cambios
existir un cambio de fase.
de temperatura y de fase.
 Analizar cómo se realiza la medición
 Mostrar el análisis de los fenómenos de
del calor. Calorimetría.
transferencia calor por conducción, convección y
 Comprender el fenómeno de
radiación.
transferencia de calor por
 Realizar práctica de “Conducción de Calor” para
conducción.
apreciar la transferencia de calor por contacto.
 Comprender el fenómeno de
Resolver
ejercicios en clase de manera individual
transferencia de calor por
y en comunidades, además de asignar ejercicios
Convección.
de tarea por tema.
 Comprender el fenómeno de
transferencia de calor por Radiación.
Criterios de evaluación de la unidad: Conocimientos (40%): Examen, Investigaciones, Reporte de Prácticas; Habilidades
(40%): Tareas, Ejercicios en Clase, Prácticas de Laboratorio; Actitudes (20%): Participación, Responsabilidad, Disciplina.
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HOJA 6 DE 7
Criterios de Evaluación y Acreditación
Evaluación:
Las actividades de evaluación serán continuas e integrales, centrándose principalmente en tres aspectos:
a) Habilidades.- Son las destrezas manuales, procedimentales y cognitivas que el alumno puede evidenciar al momento de la
resolución de problemas. (el saber hacer);
b) Conocimientos.- Es el saber teórico-conceptual que se puede incrementar. (el saber).
Como herramientas de evaluación de las habilidades y conocimientos, se sugieren las siguientes: elaboración de un ensayo,
exposiciones, mapas conceptuales, sociodramas, resolución de problemas, estudios de caso, avances de proyectos/investigación,
reportes de lectura, prácticas de laboratorio y taller, ejercicios de evaluación, prácticas de campo, portafolio de evidencias, discusión
analítica, participaciones significativas en clase, exámenes ó evaluación oral/escrita no calendarizados(as). (No se permitirán los
exámenes de reposición).
c) Actitudes.- Son respuestas del alumno ante las diversas situaciones sociales que se le presentan (el saber ser) ;
Como herramientas de evaluación de las actitudes, se sugieren: a) bitácoras de puntualidad, entrega oportuna de trabajos y
proactividad; b) autoevaluación comentada; c) evidencia de participación en su comunidad de aprendizaje.
Acreditación:
Para acreditar el curso el alumno deberá cumplir con el 90% de las asistencias regulares del curso, además deberá presentar una
evaluación mínima aprobatoria (70 ptos.) en todos y cada uno de los aspectos a evaluar, si faltase uno de ellos, será sujeto de no
acreditación.
Bibliografía:
Básica:
1. Resnick/Halliday/Krane. Física vol 1. Ed. CECSA.
2. Serway/Beichner. Física para Ciencias e Ingeniería. Tomo 1 Ed. McGraw Hill
3. Sears/Zemansky/Young. Física Universitaria vol 1. Ed. Pearson Ed.
Complementaria:
1. Gil/Rodríguez. Física Recreativa. Ed. Prentice Hall.
Modificaciones:
Revisión
00-01-2009
01-01-2010
02-01-2011
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CARTA DESCRIPTIVA
HOJA 7 DE 7
Modificación
- Base
- Revisión
- Revisión
Fecha
DD-MM-AAAA
10-01-2010
14-01-2011