SYLLABUS I. II. GENERALIDADES 1.1 ASIGNATURA 1.2 COGIGO 1.3 CREDITOS 1.4 CICLO 1.5 CONDICION 1.6 Nº DE HORAS SEMANALES : : : : : : 1.7 1.8 1.9 1.10 : ; : : PRE-REQUISITO SEMESTRE FACULTAD DOCENTE MECANICA DE FLUIDOS I 031303 04 V OBLIGATORIO Teoría (03 HORAS) Práctica (03 HORAS) DINAMICA (031206) 2011-I INGENIERIA CIVIL Ing. Carlos E. Chung Rojas JUSTIFICACION El presente curso constituye la parte esencial del Area de Hidráulica dentro del Perfil Profesional del Ingeniero Civil, pues, su contenido y aplicación hace que sea imprescindible para la obtención de una carrera integral. III. OBJETIVO Aplicar los conceptos básicos y fundamentales de la Mecánica de los Fluidos describiendo el comportamiento del agua en diversas condiciones estáticas y dinámicas para la solución de los problemas de diseño en obras de Ingeniería Hidráulica. IV. CONTENIDO DEL CURSO CAPITULO I : PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS 1.1 INTRODUCCION 1. La Mecánica de los Fluidos y la Hidráulica 2. Fluidos.- Definición 1.2 FUERZA Y MASA 1. Masa 2. Fuerza 1.3 MAGNITUDES 1. Sistema Internacional de Unidades 2. Sistema Británico de Unidades. 1.4 DENSIDAD DE UN FLUIDO 1. Densidad Absoluta 2. Peso Específico 3. Densidad Relativa o Gravedad Específica 1.5 VISCOSIDAD DE UN FLUIDO 1. Viscosidad Absoluta o Dinámica 2. Vscosidad Cinemática 1.6 TENSION SUPERFICIAL 1. Definición 2. Capilaridad 1.7 PRESION 1. Presión de un fluido 2. Diferencia de Presión 3. Altura o carga de presión CAPITULO II : ESTATICA DE LOS FLUIDOS 2.1 INTRODUCCIÓN 2.2 VARIACION DE LA PRESION 1. A lo largo de una línea horizontal 2. A lo largo de una línea vertical 2.3 PRESION ATMOSFERlCA LOCAL 2.4 TRANSMISION DE PRESIONES 2.5 DISPOSITIVOS PARA MEDIR PRESIONES ESTATICAS 1. Piezómetros 2. Manómetros 3. Manómetro diferencial 2.6 FUERZAS HIDROSTATICAS SOBRE SUPERFICIES PLANAS 1. Sobre superfícies sumergidas, planas horizontales 2. Sobre superficies sumergidas planas inclinadas 2.7 FUERZAS HIDROSTATICAS SOBRE SUPERFICIES CURVAS 1. Componente Horizontal 2. Componente Vertical CAPITULO III : FLOTABlLIDAD Y ESTABILIDAD 3.1 FLOTABILlDAD 1. Definición 2. Procedimiento para resolver problemas de flotabilidad 3.2 ESTABILIDAD DE LOS CUERPOS EN UN FLUIDO 1. Estabilidad de cuerpos completamente sumergidos 2. Estabilidad de cuerpos flotantes 3.3 GRADO DE ESTABILIDAD 1. Curva de estabilidad estática CAPITULO IV : FUNDAMENTOS DEL FLUJO DE FLUIDOS 4.1 GASTO O CAUDAL 4.2 TIPOS DE FLUJO 1. Movimiento Permanente o Estacionario 2. Movimiento Impermanente o no Estacionario 3. Movimiento Uniforme 4. Movimiento Variado 5. Movimiento Continuo. 4.3 ENERGIA Y CARGA 1. Energia Cinética 2. Energia de Elevación 3. Energia de Presión 4.4 TEOREMA DE BERNOULLI. ECUACION DE LA ENERGIA 1. Definición 2. Restricciones para el uso de Ia ecuación de Bernoulli 3. Pérdidas y adiciones de energia 4. Nomenclatura de pérdidas y adiciones de energia 5. Ecuación General de Ia Energía 4.5 POTENCIA REQUERIDA POR BOMBAS 1. Definición 2. Potencia en el Sistema Británico de Unidades 3. Eficiencia mecánica de Ias bombas 4.6 POTENCIA SUMINISTRADA A MOTORES DE FLUIDO 1. Definición 2. Eficiencia mecánica de Ios motores de fluido CAPITULO V : ORIFICIOS, TUBOS Y COMPUERTAS 5.1 ORIFICIOS 1. Definición 2. Velocidad de descarga 3. Coeficiente de Velocidad 4. Coeficiente de Contracción 5. Coeficiente de Descarga 6. Pérdida de carga en Ia descarga de orificios 7. Método coordenadas para determinar velocidad del chorro. 8. Ecuación de Ia trayectória de una vena liquida 9. Velocidad de descarga en orificios sumergidos 10.Tiempo de Vaciado con carga variable 11. Depósitos limitados comunicantes 5.2 TUBOS 1. 2. 3. 4. 5.3 CAPITULO VI : Tubo corto nomal Tubos convergentes Tubos divergentes Tubos reentrantes COMPUERTAS VERTEDEROS 6.1 DESCRIPCION Y DEFlNICIONES 6.2 TEORIA FUNDAMENTAL 6.3 EXACTITUD DE LAS MEDICIONES DE VERTEDEROS 6.4 VERTEDERO NORMAL 6.5 FORMULAS PARA VERTEDEROS NORMALES 6.6 VERTEDEROS RECTANGULARES CONTRAIDOS 6.7 VERTEDEROS TRIANGULARES 6.8 VERTEDEROS TRAPEZOIDALES 6.9 VERTEDEROS DE CRESTAS ANCHAS 6.10 VERTEDEROS SUMERGlDOS V. EVALUACION - Cada capítulo será expuesto por cada grupo de trabajo, cuya nota se promediará con Ias prácticas calificadas de aula. - Se Evaluará una Práctica Calificada de Aula después de cada capítulo. - Después del Tercer Capítulo se evaluará el EXAMEN PARCIAL, y luego del Sexto Capítulo el EXAMEN FINAL. - Se evaluará un EXAMEN SUSTITUTORIO O APLAZADOS, según disposiciones emanadas por Ias autoridades superiores. . - No se eliminará ninguna Nota de Prácticas En el sistema de evaluación se tendrá en cuenta lo siguiente: Prácticas Calificadas (Exposición y Aula) (PP) :6 Examen Parcial (EP) :1 Examen Final (EF) :1 PROMEDIO FINAL (PF) = PP EP EF 3 La nota aprobatoria será cuando PF VI. 10.50 BIBLIOGRAFIA 1. HIDRAULICA Horace W. King 2. MECANICA DE LOS FLUIDOS E HIDRAULICA Ronald V. Giles 3. MECANICA DE FLUIDOS I Chereque Morán W. 4. PROBLEMAS DE HIDRAULICA I Cáceres Neira A. 5. MECANICA DE FLUIDOS Ugarte Palacín f. 6. MECANICA DE FLUIDOS Cortijo, Rivera 7. PROBLEMAS DE MEC. DE FLUIDOS E HIDRAUL. Campos, Miranda 8. MECANICA DE FLUIDOS APLICADA Mott .......................................................... Ing. Carlos Enrique Chung Rojas Profesor del Curso