Universidad de Jaén

La asignatura Mecánica de Fluidos se enmarca en la materia Ingeniería Térmica y de Fluidos y pretende transmitir los conceptos fundamentales de las leyes que rigen el comportamiento de los fluidos, de este modo el estudiantado podrá entender y abordar problemas reales de Ingeniería en sus diversos campos de aplicación.

1. Introducción al estudio de la Mecánica de Fluidos: 
Introducción a la asignatura. ¿Qué es un fluido?. Propiedades. Viscosidad y ley de Newton. ¿Qué necesita el técnico saber sobre fluidos? Objetivos y simplificaciones fundamentales. Conceptos básicos. Estrategia en el estudio de los fluidos.

2. Fluidostática: 
Fuerzas sobre fluidos: volumétricas y superficiales. Tensor de esfuerzos. Presión y campo de presiones. Ecuación fundamental de la hidrostática. Implicaciones. Principio de Arquímedes. Fuerzas sobre superficies. Flotabilidad y estabilidad.

3. Cinemática de los fluidos:
Definición de campo fluido. Flujo estacionario. Flujo uniforme. Trayectoria, senda, línea, superficie y tubo de corriente y línea, superficie y volumen fluidos.

4. Leyes de conservación:
Introducción. Leyes de conservación. Teorema de transporte de Reynolds. Ecuación de continuidad. Ecuación de cantidad de movimiento y momento cinético. Ecuación de la energía. Interpretación física de las ecuaciones. Aplicaciones y resolución de problemas fluidomecánicos.

5. Análisis dimensional y semejanza física:
Fundamento del análisis dimensional. Teorema de Buckinham. Cálculo de parámetros adimensionales. Interpretación física. Semejanza.

6. Flujo en conductos:
Introducción. Pérdidas de energía en flujos internos y externos. Pérdidas de carga en tuberías: ecuaciones empíricas. Pérdidas de carga en tuberías: ecuación de Darcy-Weissbach. Factor de fricción. Dependencia del factor de fricción con la rugosidad. Dependencia del factor de fricción con el número de Reynolds: solución laminar y el problema turbulento. Ecuaciones para calcular el factor de fricción. La ecuación de Colebrook. Rugosidad natural y artificial. Métodos de cálculo del factor de fricción en régimen turbulento: iteraciones, fórmulas aproximadas y diagramas. El diagrama de Moody. Pérdidas locales. Interferencia.

7. Introducción al flujo en canales abiertos:  
Introducción y conceptos básicos. Análisis Dimensional del problema general. Clasificación de flujos en canales abiertos. Flujo uniforme: pérdidas; análisis y diseño deinstalaciones; sección óptima. Flujo variado:energía específica; profundidad crítica; flujo sin fricción en canales rectangulares; resaltos hidráulicos. Flujo gradualmente variado: planteamiento de la ecuación general y soluciones básicas. Medidores y vertederos.

** Esta es una descripción de los contenidos teóricos que constituyen la asignatura. En ningún caso se trata de una planificación temporal ni un orden de impartición estricto.

Las sesiones prácticas de la asignatura engloban un total de 1.0 ECTS, que se distribuirán principalmente en sesiones de laboratorio en las que se realizarán actividades prácticas directamente relacionadas con contenidos de la asignatura: fluidostática, ecuaciones de conservación, distribuciones de presión y fuerzas sobre objetos, flujo ideal y coeficientes de correccion, viscosidad de los fluidos, equipos de medición, flujo en conductos y pérdidas de carga, flujos con superficie libre, etc. 

Las metodologías docentes propuestas se basan principalmente en:

1. Clases magistrales: en estas clases el profesor expondrá y explicará los conceptos anteriormente comentados. Este tipo de clases no representan una actuación unidireccional, se fomentará la interactuación con el estudiantado por medio de la intervención y el debate. La exposición oral se puede apoyar sobre medios didácticos (diapositivas, videos, debates, etc.). Asimismo, se resolverán ejercicios relacionados con la materia estudiada. Las metodologías empleadas serán: Clases magistrales (M1), Exposición de teoría y ejemplos generales (M2), Actividades introductorias (M3) y Conferencias (M4).

2. Clases prácticas:  se desarrollarán actividades de aplicación de los conocimientos a situaciones concretas y de adquisición de habilidades básicas y procedimentales relacionadas con la materia. Engloba las prácticas de laboratorio, clases de problemas, etc. Se llevarán a cabo sesiones de laboratorio de dos horas cada una, principalmente en el laboratorio experimental de mecánica de fluidos. Estas constarán de una introducción teórica y del planteamiento del problema, seguida de la adquisición las mediciones por los estudiantes y una introducción al analisis e interpretación de datos. Los estudiantes posteriormente analizarán en detalle los resultados, comparándolos con los conceptos teóricos estudiados y, finalmente, podrán extraer las conclusiones relavantes de cada sesión. Las metodologías utilizadas serán: Actividades prácticas (M6), Laboratorios (M9), Aulas de informática (M10), Resolución de ejercicios (M11), Presentaciones/exposiciones (M12).

3. Tutorías colectivas, seminarios y talleres: consistirán, fundamentalmente, en seminarios basados en tamáticas relacionadas directa o indiretamente con la asignatura y sus apliacaciones. Las metodologías empleadas en éstas y en las tutorías individuales serán: Supervisión de trabajos dirigidos (M22), Seminarios (M7), Debates (M8), Aclaración de dudas (M17), Comentarios de trabajos individuales (M21), Presentaciones/exposiciones (M12).

El cálculo de la calificación definitiva se realizará atendiendo a la tabla de ponderación del sistema de evaluación general, siempre y cuando se haya superado una calificación mínima en la prueba escrita asociada a la evaluación de los conceptos teorico-prácticos. La calificación de corte para la consideración y ponderación de todos los aspectos de la evaluación se establecerá durante el proceso de evaluación en base al rendimiento global de todo el alumnado del curso en vigor.

La realización de las prácticas es de caracter obligatorio. De forma general, la no asistencia a todas las sesiones de prácticas de laboratorio, implicará la imposibilidad de realización de la prueba escrita final y por tanto la falta de calificación.

Por medio de los distintos instrumentos de evaluación, se evaluarán las competencias, y en especial las CC2 y CT4, así como los resultados correspondientes (7 a 12). En particular, los instrumentos S1, S3 y S4 servirán en la evaluación de CT4, mientras que CC2 será evaluada mediante la combinación de todos los instrumentos S1 a S4. Asimismo, los diferentes instrumentos servirán en la evaluación de las competencias básicas asociadas CBR2, CBR3 y CBR4. Para los sistemas de evaluación se establecen los siguientes pesos específicos S1(5%), S2(75%), S3(10%) y S4(10%)

1. Ingeniería Fluidomecánica / Marcos Vera Coello, Immacualda Iglesias Estradé, Antonio L. . Sánchez Pérez, Carlos Martínez Bazán. Editorial: Paraninfo.(C. Biblioteca)



2. Mecánica De Fluidos . Autor: White, Frank M.. Editorial: McGraw-Hill.(C. Biblioteca)



3. Mecánica De Fluidos. Autor: Crespo, Antonio. Editorial: Thomson.(C. Biblioteca)



4. Mecánica De Fluídos: Fundamentos Y Aplicaciones . Autor: Çengel, Yunus A.. Editorial: McGraw-Hill.(C. Biblioteca)



5. Fundamentos De Mecánica De Fluidos. Autor: Munson, Bruce R.. Editorial: Limusa.(C. Biblioteca)



6. Introducción A La Mecánica De Fluidos. Autor: Fox, Robert W.. Editorial: McGraw-Hill.(C. Biblioteca)



7. A Physical Introduction To Fluid Mechanics. Autor: Smits, Alexander J.. Editorial: John Wiley.(C. Biblioteca)



8. Fluid Mechanics . Autor: Kundu, Pijush K.. Editorial: Elsevier Academic Press.(C. Biblioteca)



9. Fluid Mechanics. Autor: Spurk, Joseph H.. Editorial: Springer-Verlag.(C. Biblioteca)



10. Fluid Mechanics : Problems And Solutions. Autor: Spurk, Joseph H.. Editorial: Springer.(C. Biblioteca)

1. Ejercicios De Clase Y Problemas De Examen Resueltos De Mecánica De Fluidos. Autor: Castro Hernández, Elena de.. Editorial: Paraninfo.(C. Biblioteca)



2. Introducción A La Mécanica De Fluidos . Autor: Gordillo Arias de Saavedra, José Manuel.. Editorial: Paraninfo.(C. Biblioteca)



3. Mecánica De Fluidos Problemas Resueltos . Editorial: McGraw-Hill.(C. Biblioteca)



4. Mecánica De Fluidos Con Aplicaciones En Ingeniería. Autor: Franzini, Joseph B.. Editorial: McGraw-Hill.(C. Biblioteca)



5. Fundamental Mechanics Of Fluids . Autor: Currie, Iain G.. Editorial: CRC Press.(C. Biblioteca)



6. Student Solutions Manual To Accompany A Brief Introduction To Fluid Mechanics. Autor: Young, Donald F.. Editorial: John Wiley.(C. Biblioteca)



7. Problemas De Mecánica De Fluidos Y Máquinas Hidráulica . Autor: Hernández Rodríguez, Julio.. Editorial: UNED.(C. Biblioteca)



8. Mecánica De Fluidos Incompresibles Y Turbomáquinas Hidráulicas . Autor: Agüera Soriano, José.. Editorial: Ciencia 3.(C. Biblioteca)



9. Mecánica De Fluidos Incompresibles Y Turbomáquinas Hidráulicas Problemas Resueltos . Autor: Agüera Soriano, José.. Editorial: Ciencia 3.(C. Biblioteca)

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Legitimación: cumplimiento de obligaciones legales (Ley de Universidades) y demás normativa estatal y autonómica vigente.

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