CURSO: MECANICA DE FLUIDOS TRADUCCION: FLUID MECHANICS SIGLA: ICH1104 CREDITOS: 10 MODULOS: 03 CARACTER: MINIMO DISCIPLINA: INGENIERIA I. DESCRIPCION En este curso se le entregan al alumno las herramientas necesarias para que pueda: reconocer e identificar situaciones en donde el dise?o de Ingenieria requiera el uso de la Mecanica de Fluidos; elaborar modelos cuantitativos simples del comportamiento de los fluidos con diferentes enfoques: global, diferencial y experimental; utilizar los metodos y tecnicas basicas que permiten analizar y cuantificar el comportamiento de los fluidos; conocer las hipotesis asociadas ademas de los alcances y limitaciones de los diferentes enfoques. II. OBJETIVOS Al finalizar el curso el alumno sera capaz de: 1. Conocer y entender las propiedades fisicas de los fluidos. 2. Formular y resolver problemas de fluidos en reposo, incluyendo el efecto de las presiones sobre superficies y cuerpos sumergidos. 3. Describir el movimiento de fluidos en base a formas cinematicas. 4. Aplicar los principios de conservacion de la masa, cantidad de movimiento y energia usando el enfoque global. 5. Aplicar los principios de conservacion de la masa y cantidad de movimiento usando un enfoque diferencial para fluidos ideales (ecuaciones de Euler y Bernoulli) y viscosos (ecuaciones de Navier-Stokes para fluido incompresible). 6. Comprender conceptos de capas limites viscosas y turbulentas y sus consecuencias practicas (resistencia al flujo y fuerzas de arrastre). 7. Cuantificar perdidas de energia singulares y por friccion en conductos cerrados. III. CONTENIDOS 1. Introduccion y propiedades. 1.1. Generalidades. 1.2. Conceptos basicos. 1.3. Propiedades de los fluidos. 2.1. Descripcion del movimiento. 2.2. Analisis dimensional. 2. Estatica de fluidos. 2.1. Presion y sus propiedades. 2.2. Fuerzas sobre superficies. 2.3. Fuerzas sobre cuerpos sumergidos. 3. Analisis global del comportamiento de fluidos. 3.1. Teorema del transporte de Reynolds. 3.2. Continuidad. 3.3. Energia. 3.4. Cantidad de movimiento. 4. Analisis puntual del comportamiento de fluidos. 4.1. Cinematica. 4.2. Conservacion de la masa. 4.3. Dinamica de fluidos ideales (ecuacion de Euler y Bernoulli). 4.4. Dinamica de fluidos reales (Ecuaciones de Navier-Stokes para fluidos incompresibles). 5. Aplicaciones en fluidos reales. 5.1. Capas limites laminares y turbulentas. 5.2. Separacion y fuerzas sobre cuerpos. 5.3. Perdidas por friccion en conductos cerrados (factor de friccion). 5.4. Perdidas singulares. IV. METODOLOGIA Modulos semanales: - Catedras: 2 - Ayudantias: 1 El curso se realiza utilizando metodologias de ense?anza centradas en el alumno que permitan a los estudiantes desarrollar las competencias definidas en los objetivos del curso. Este curso esta dise?ado de forma tal que el alumno estudie en promedio 6 hrs. de estudio a la semana. V. EVALUACION Las evaluaciones pueden ser por medio de pruebas, proyectos y/o tareas. VI. BIBLIOGRAFIA Textos Minimos B. Fernandez L. Introduccion a la mecanica de fluidos, 4? edicion. Ediciones Universidad Catolica, 2005. White. F.M. Fluid Mechanics, 5th Edition. McGraw-Hill, 2003. Munson, B.R., Young, D.F. y Okiishi, T.H. Fundamentos de mecanica de fluidos. Limusa Wiley, Cambridge University Press, 1999. Robert W. Fox, Philip J. Pritchard, Alan T. McDonald. Introduction to Fluid Mechanics, 7th Edition. John Wiley & Sons, 2009. PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE CHILE FACULTAD DE INGENIERIA / Mayo de 2009