1 Presentación_hidráulica I-2016 I
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8/17/2019 1 Presentación_hidráulica I-2016 I
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HIDRAULICA I
Semestre 2016- I
TEMA: PRESENTACIÓN DEL CURSO
DOCENTE FIA-UNAP: T. CHIRINOS O.
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CONTENIDO
1. Aspectos generales del curso ........................................................... 2
2. Enfasis del curso .............................................................................. 9 3. Contenido del curso ........................................................................ 10
4. Evaluación del aprendizaje ............................................................. 12
5. Evaluación actitudinal ..................................................................... 13
6. Sistema de calificación del curso .................................................... 14 7. Bibliografía ...................................................................................... 15
8. Páginas web ................................................................................... 15
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1. Aspectos generales del curso
Nombre : Hidráulica I
La mecánica de fluidos y la hidráulica1
La mecánica de fluidos:
Definición: Parte de la física que estudia el comportamiento delos fluidos en reposo y movimiento.
Fluido: Sustancia capaz de fluir (deformarse continuamente)
bajo la acción de una fuerza tangente al plano de aplicación.Tipos:
Líquidos (cambian de forma pero no de volumen) y
Gases (cambian de forma y volumen)
Componentes de la mecánica de fluidos:
1 Yzocupe, Victor (2002). Artículo: Mecánica e Ing. de Fluidos. Revista Actualidad San Marquina Año 2, N° 15, 2002. Descargado de
http://sisbib.unmsm.edu.pe/bibvirtual/publicaciones/actualidad/a%C3%B1o2_n15_2002/mecanica_fluidos.htm el 05.04.2016.
http://sisbib.unmsm.edu.pe/bibvirtual/publicaciones/actualidad/a%C3%B1o2_n15_2002/mecanica_fluidos.htmhttp://sisbib.unmsm.edu.pe/bibvirtual/publicaciones/actualidad/a%C3%B1o2_n15_2002/mecanica_fluidos.htmhttp://sisbib.unmsm.edu.pe/bibvirtual/publicaciones/actualidad/a%C3%B1o2_n15_2002/mecanica_fluidos.htm
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Estática: Estudia las leyes y condiciones que rigen elequilibrio de los fluidos en reposo teniendo en cuenta laacción de las fuerzas a que se hallan sometidas
Dinámica de fluidos: Estudia las leyes del movimiento de losfluidos, las fuerzas que intervienen en tal movimiento y suinteracción con los cuerpos sólidos.
Según su complejidad, se divide según:
Caracteristicas fisicas delos fluidos
Comprensible o incomprensibleViscos o no viscoso
Laminar o turbulento
Interno o externo
Tipo solución
Analítica
Experimental
Computacional
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La mecánica de fluidos ó fluidomecánica
Fluidos importantes para la vida: agua y aire
División de la mecánica de fluidos ó fluidomecánica
Hidromecánica
Objeto estudio Agua y otros fluidos incomprensibles
DivisiónHidrostática
Hidrodinámica
Aeromecánica
Objeto estudio Aire
División
Aerostática
Aerodinámica
Gasodinámica
Objeto de estudio Flujos comprensibles
Tipo
Subsónico o hipersónico
Con o sin procesos de transferencia decalor
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La hidrostática estudia del agua en condiciones estáticas, yla hidrodinámica en movimiento.
La aeroestática estudia las condiciones de equilibrio de los
cuerpos inmersos en el aire, y la aerodinámica las fuerzasproducidas por el flujo del aire sobre esos cuerpos y eldiseño de vehículos terrestres y aéreos.
La ingeniería de fluidos:
Engloba todas las aplicaciones que tienen común lamanipulación artificial de los fluidos en beneficio del hombre odel medio ambiente.
Ejemplos:
Distribución del agua para el riego o consumo humano
Disposición de desechos líquidos Producción de energía eléctrica
Proceso de transporte de fluidos
Transporte mediante vehículos terrestres, acuáticos oaéreos
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Procesos naturales atmosféricos u oceánicos.
Areas de la ingeniería de fluidos:
INGENIERÍA DEFINICIONHidráulica Planeamiento y diseño de soluciones de ingeniería a problemas relativos
al agua, que emerge en el ambiente natural, para su aprovechamiento.Oleohidráulica Diseño y construcción de controles hidráulicos, transmisión hidráulica y
máquinas hidráulicas cuyo fluido de trabajo es el aceite.Neumática Diseño y construcción de controles neumáticos, transmisión neumática,
compresoras y máquinas neumáticas que trabajan con aire comprimidoAeronáutica Aplicación de la aerodinámica y tecnologías relativas al diseño,
construcción y manejo de vehículos aéreos: planeadores, aeronaves,helicópteros, cohetes y misiles
Máquinas térmicas Aprovechamiento de fluidos con transferencia de calor y compresibilidad.Diseño de procesos y máquinas térmicas.
Areas de aplicación de la hidráulica
Según el cuerpo a través del cual discurre el fluido
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ESPECIALIDAD APLICACIONESHidráulica detuberías
Cálculo del transporte de fluidos en conductos a presión. Redes dedistribución de agua, oleoductos.
Hidráulica decanales
Estudio del escurrimiento de agua en conducto abiertos a la atmósfera.Diseño de canales
Estructurashidráulicas
Diseño, construcción, cimentación, operación y mantenimiento deestructuras de toma, represamiento, conducción y medición
Máquinashidráulicas
Diseño de turbinas hidráulicas, bombas, ventiladores. Cavitación, flujobásico y flujo no permanente.
Según las características geofísicas del medio en que sedesarrolla la aplicación
ESPECIALIDAD APLICACIONESHidráulica urbana Suministro de agua potable, alcantarillado, tratamiento de aguas
residuales. Control de la contaminaciónHidráulica fluvial Dinámica de ríos, transporte de sedimentos, morfología de ríos,estabilidad de canales, protección de riberas
Hidráulicasubterránea
Explotación, monitoreo y recarga de acuíferos. Control de contaminación
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Hidráulicamarítima
Protección de línea costera, puertos, rompeolas, estructuras en maradentro. Estuarios
Ecohidráulica Estudia el efecto de los trabajos ingenieriles en los ecosistemasnaturales, en términos de calidad del agua, contaminación y protección.
Según el área económica de aplicación o la metodología desolución
ESPECIALIDAD APLICACIONES
Hidráulicaindustrial Transporte y procesamiento de fluidos. Diseño y funcionamiento desistemas hidráulicos, servomecanismos, automatismo, instrumentación,medición y control. Flujo bifásico
Hidráulica agrícola Irrigaciones, pequeñas estructuras de riego, canales, riego tecnificadoHidráulicaexperimental
Simulación de procesos hidrodinámicos mediante la utilización de equiposde laboratorio y modelos físicos a escala.
HidráulicaComputacional Simulación de procesos hidrodinámicos mediante la utilización demodelos numéricos y computadoras
Otras especialidades de la ingeniería de fluidos:
Ingeniería aeroespacial
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Hidroinformática
Geohidráulica
Ingeniería eólica
Ingeniería de costas
Ingeniería oceánica
Diferencia sustantiva entre mecánica de fluidos e hidráulica
Mecánica de fluidos: Se refiere a la mecánica de todos los
fluidos, incluido los gases.
Hidráulica: Se refiere a la mecánica del agua y forma parte dela hidráulica
2. Enfasis del curso
Con fines análisis y comprensión de los fenómenos hidráulico El modelamiento hidráulico
Con fines de ´comprensión y aplicación del planeamiento ydiseño de las redes para el aprovechamiento y/o evacuación delas aguas superficiales
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La hidráulica de tuberías
La hidráulica de tubería
Estructuras básica de medición y control
3. Contenido del curso
Primera Unidad: Aspectos generales de la hidráulica y hidráulica detuberías
Aspectos básicos de la hidráulica
Análisis dimensional y semejanza
Fundamentos del flujo de fluidos
Hidráulica de tuberías
Software básico para el dimensionamiento de tuberías
Ejercicios de dimensionamiento de tuberías Visita a un sistema de riego presurizado o de abastecimiento de
agua potable
Evaluación
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Segunda Unidad: Hidráulica de canales
Canales abiertos
Energía específica y régimen crítico
Software básico para el dimensionamiento de canales
Ejercicios de dimensionamiento de canales
Visita a una irrigación en base a canales
Evaluación
Tercera Unidad: Flujo variado y estructuras de medición
Flujo gradualmente variado
Flujo rápidamente variado
Software básico para flujo variado
Estructuras de medición del caudal en tuberías Estructuras de medición del caudal en canales
Estructuras de medición del cauda en cauces naturales
Evaluación
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4. Evaluación del aprendizaje
Primera Unidad
01 Paso anunciado
01 Informe de laboratorio
01 Informe visita de campo
01 Presentación y exposición de un trabajo de investigaciónaplicativo de la hidráulica
Segunda Unidad
01 Paso anunciado
01 Informe visita de campo
01 Presentación y exposición de un trabajo de investigación
aplicativo de la hidráulica Tercera Unidad
01 Paso anunciado
01 Informe visita de campo
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01 Presentación y exposición de un trabajo de investigaciónaplicativo de la hidráulica
5. Evaluación actitudinal
Actitudes a evaluar:
Actitud 1: Demuestra responsabilidad y compromiso con suproceso de aprendizaje
Actitud 2: Tiene predisposición para realizar los trabajos
encargados con creatividad y en equipo Indicadores de medición de las Actitudes:
Actitud 1:
Asiste regularmente a las sesiones de aprendizaje
Participa activamente en el desarrollo de las sesiones deaprendizaje
Actitud 2
Participa responsablemente en la elaboración de los trabajosgrupales
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Realiza los trabajos de acuerdo a las pautas proporcionadaspor el docente.
Presenta los trabajos oportunamente
6. Sistema de calificación del curso
Nota por unidad de aprendizaje
. = 0.3 + 0.20 + 0.30 + 0.2
Donde:
PA : Paso anunciado
INF : Informes
TI : Trabajo de investigacion
ACT : Componente actitudinal
Nota final: 1 + 2 + 3
Donde:
NF : Nota final
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UN AP: Unidad de aprendizaje.
7. Bibliografía
Sotelo, G. (2003). Hidráulica general. México, Edit. Limusa,
Lázaro, A. (2004). Manual de Hidráulica. Universidad de Alicante.
Rocha, A. (2001). Hidráulica de tuberías y canales. UniversidadNacional de Ingeniería – Facultad de Ing. Civil.
Ruiz, P. (2008). Hidráulica de Canales.
Villón, M. Hidráulica de canales, Costa Rica, Instituto Tecnológicode Costa Rica.
Ven Te, Ch. (2004). Hidráulica de canales abiertos. Santa fé deBogotá, Colombia, Mc. Graw Hill Co.
8. Páginas web http://danielaguilo.com/hidrologia-hidraulica/: Descarga de
manuales y tutoriales de hidráulica e hidrología:
http://danielaguilo.com/hidrologia-hidraulica/http://danielaguilo.com/hidrologia-hidraulica/
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