Universidad de Jaén

Ninguno.

Dentro de los estudios de las Ingenierías de Recursos Energéticos e Ingeniería de Tecnologías Mineras, es fundamental el conocimiento de la Hidráulica, la Termodinámica y la mecánica aplicada, pues las aplicaciones tecnológicas, en los campos que profesinalmente desarrollan dichos técnicos, son extensas.

1. En transporte de fluidos. Suministro urbano e industrial de agua, oleoductos, gaseoductos, transporte de fluidos por tuberías, diseño de sistemas con uso de bombas, compresores, válvulas y otros componentes y accesorios necesarios para el transporte de fluidos.

2. En generación de Energía. Tanto en los dispositivos de conversión de energía (turbinas de vapor, turbinas hidráulicas, motores alternativos, etc.) como en equipos auxiliares (bombas de inyección, ventiladores, compresores, etc.).

3. En el control ambiental y de salud. Tanto los sisitemas de calefacción como los de refrigeración son procesos que requieren un conocimiento de la hidráulica y la termodinámica, además de los procesos de depuración de aguas y tratamietnos con efluentes líquidos.

4. Transporte. Al ser el agua el medio de soporte en numerosos procesos en la ingeniería.

El hecho de que esta asignatura se imparta en segundo, se recomienda que el alumno tenga aprobados los diferentes niveles de materias básicas como Matemáticas y Física, que se imparten en el primer curso.

El alumnado que presente necesidades específicas de apoyo educativo, lo ha de notificar personalmente al Servicio de Atención y Ayudas al Estudiante para proceder a realizar, en su caso, la adaptación curricular correspondiente.

HIDRÁULICA.

Tema 01. PROPIEDADES DE LOS LÍQUIDOS

Tema 02. HIDROSTÁTICA

Tema 03. CARACTERÍSTICAS DEL FLUJO LÍQUIDO. ECUACIONES

FUNDAMENTALES

Tema 04. CONDUCCIONES FORZADAS EN RÉGIMEN PERMANENTE

Tema 05. BOMBAS. ESTACIONES ELEVADORAS

 

TERMOTECNIA.

Tema 06. Introducción a la Termodinámica. Conceptos básicos.

Tema 07. Conceptos básicos de Transferencia de Calor.

Tema 08. Transmisión de Calor. Conducción.

Tema 09. Convección. Correlaciones empiricas.

Tema 10. Intercambiadores de calor. Balance de energía.

Tema 11. Radiación. Conceptos básicos.

 

MECÁNICA APLICADA.

BLOQUE 1. INTRODUCCIÓN Y ESTÁTICA DE LA PARTÍCULA.

BLOQUE 2. ESTÁTICA DEL SÓLIDO, ESTRUCTURAS Y MÁQUINAS.

BLOQUE 3. MOMENTOS DE PRIMER Y SEGUNDO ORDEN.

 

 

HIDRÁULICA.

TEMA 1: DEFINICIONES Y CONCEPTOS PRELIMINARES

1.1.- ÁMBITO DE HIDRÁULICA

1.2.- DESARROLLO HISTÓRICO

1.3.- DIMENSIONES Y UNIDADES

1.4.- CONCEPTOS BÁSICOS

TEMA 2: PROPIEDADES DE LOS LÍQUIDOS

2.1.- DEFINICIÓN DE FLUIDO

2.2.- DISTINCIÓN ENTRE UN SÓLIDO Y UN FLUIDO

2.3.- DISTINCIÓN ENTRE UN GAS Y UN LÍQUIDO

2.4.- DENSIDAD, PESO ESPECÍFICO, VOLUMEN ESPECÍFICO Y DENSIDAD RELATIVA

2.5.- FLUIDOS COMPRESIBLES E INCOMPRESIBLES

2.6.- COMPRESIBILIDAD DE LOS LÍQUIDOS

2.7.- VISCOSIDAD

2.7.1 Medición de la viscosidad

2.7.1.1 Viscosímetro de tambor giratorio

2.7.1.2 Viscosímetro de tubo capilar

2.7.1.3 Viscosímetros estándar calibrados capilares de vidrio

2.7.1.4.- viscosímetro de caída de bola

2.8. TENSIÓN SUPERFICIAL

2.8.1. Capilaridad

2.9. PRESIÓN DE VAPOR DE LOS LÍQUIDOS

2.9.1.- Presión de saturación.

2.9.2.- Cavitación.

TEMA 3: HIDROSTÁTICA

3.1.- INTRODUCCIÓN.

3.1.1.- Concepto de equilibrio.

3.1.2.- Aplicaciones de la ecuación de equilibrio.

3.1.3 Presión en un punto igual en todas direcciones.

3.2.- VARIACIÓN DE PRESIÓN EN UN FLUIDO EN REPOSO.

3.2.1.- Presión expresada como altura del fluido

3.3 PRESIÓN ABSOLUTA Y PRESIÓN MANOMÉTRICA. .

3.4.- MEDICIÓN DE LA PRESIÓN

3.4.1 Medidores de presión absoluta: barómetros

3.4.2.- Medidores y transductores de presión.

3.4.2.1.- Manómetro a) Columna piezométrica . b) Manómetro en tubo U.

c) Manómetro tipo pozo. d) Manómetro Bourbon

3.4.2.2 Manómetros diferenciales

3.4.2.3.- Transductor de presión medidor de tensión

3.5.- FUERZA SOBRE UN ÁREA PLANA

3.5.1 Superficie horizontal

3.5.2.- Superficie plana inclinada

3.5.3.- Superficie curva

3.5.3.1.- La componente vertical:

3.5.3.2.- Componente horizontal

3.5.3.3.- Pared curva con tangente vertical a la misma

TEMA 4: CARACTERÍSTICAS DEL FLUJO LÍQUIDO. ECUACIONES

FUNDAMENTALES

4.1.- DEFINICIONES.

4.2.- PRINCIPALES TIPOS DE FLUJO

4.3. ECUACIÓN DE CONTINUIDAD.

4.4. ECUACIÓN DE LA ENERGÍA.

4.4.1 Teorema de Bernoulli

4.4.2 Aplicaciones del Teorema de Bernoulli

4.5. POTENCIA EN EL FLUJO FLUIDO.

4.6. PRINCIPIO DE CANTIDAD DE MOVIMIENTO.

4.6.1.- Aplicación de la ecuación de cantidad de movimiento en conductos fijos

TEMA 5: CONDUCCIONES FORZADAS EN RÉGIMEN PERMANENTE

5.1.- INTRODUCCIÓN : FLUJO LAMINAR Y TURBULENTO, NÚMERO DE REYNOLDS CRÍTICO, RADIO  HIDRÁULICO, DIÁMETRO HIDRÁULICO

5.2.- PÉRDIDA DE CARGA EN CONDUCTOS DE SECCIÓN TRANSVERSAL CONSTANTE

5.3. - PÉRDIDA DE CARGA EN CONDUCTOS CIRCULARES. - ECUACIÓN DE DARCY – WEISBACH

5.4.- CÁLCULO DE LA PÉRDIDA DE CARGA EN RÉGIMEN LAMINAR

5.5.- CÁLCULO DE LA PÉRDIDA DE CARGA EN RÉGIMEN TURBULENTO

5.6.- FÓRMULA DE COLEBROOK Y DIAGRAMA DE MOODY

5.7.- FORMA DE CÁLCULO EN LOS PROBLEMAS BÁSICOS EN TUBERÍAS

5.8.- PÉRDIDAS DE CARGA LOCALES (SECUNDARIAS, ACCIDENTALES, DE ACCESORIOS)

TEMA 06: BOMBAS. ESTACIONES ELEVADORAS

6.1 INTRODUCCIÓN

6.2.- TIPOS DE BOMBAS

6.3.- PARÁMETROS IMPLICADOS EN LA SELECCIÓN DE UNA BOMBA

6.4.- CURVA CARACTERÍSTICA REAL H-Q

6.5.- CURVAS DE POTENCIAS Y DE RENDIMIENTO GLOBAL

6.6.- FUNCIONAMIENTO A VELOCIDAD ANGULAR VARIABLE

6.7.- PUNTO DE FUNCIONAMIENTO DE UNA BOMBA

6.8.- ACOPLAMIENTO DE BOMBAS A LA RED

6.9.- CAVITACIÓN EN BOMBAS

 

TERMOTECNIA.

Tema 6. Intruducción a la Termodinámica. Conceptos básicos.

6.1 Sistemas Cerrados. Definiciones.

6.2 Primer Principio de la Termodinámica.

6.3 Máquinas Térmicas.

6.4 Máquina de Carnot.

6.5 Segundo Principio de la Termodinámica.

6.6 Gases Perfectos.

6.7 Estudio de Vapores.

6.8 Sistemas Abiertos.

 

TEMA 07. Conceptos básicos de Transferencia de Calor.

7.1.- Introducción.

7.2.- Conducción.

7.3.- Convección.

7.4.- Radiación.

7.5.- Requerimientos de conservación de la energía.

7.6.- Análisis de problemas de transferencia de calor.

 

TEMA 8. Transmisión de Calor. Conducción.

8.1.- Introducción.

8.2.- Conducción.

8.2.1  El modelo para la conducción.

8.2.2 Conducción unidimensional de estado estable: pared plana y pared cilíndrica.

8.2.3 Conducción con generación de energía térmica.

 

TEMA 09. Convección. Correlaciones Empíricas.

9.1.- Transferencia de calor por convección.

9.2.- Capas límite de convección.

9.3.- Flujo laminar y turbulento.

9.4.- Ecuaciones para la transferencia por convección.

9.5.- Aproximaciones y condiciones especiales.

9.6.- Similitud de capas límite: ecuaciones de transferencia por convección normalizadas.

9.7.- Significado físico de los parámetros adimensionales.

9.8.- Analogías en la capa límite.

9.9.- Efectos de la Turbulencia.

9.10.- Correlaciones empíricas en convección.

9.10.1.- Flujo externo, convección forzada, sin cambio de fase.

9.10.2.- Flujo interno, convección forzada, sin cambio de fase. 

 

TEMA 10. Intercambiadores de Calor.

 10.1 Introducción.

10.2.- Tipos de intercambiadores de calor.

10.3.- Coeficiente global de transferencia de calor.

10.4.- Análisis del intercambiador de calor: Uso de la diferencia de temperatura media logarítmica (DTML).

10.5.- Análisis del intercambiador de calor: Método de la eficiencia NUT.-

10.6.- Metodología del cálculo de un intercambiador de calor.

 

Tema 11. Radiación.

11.1.- Introducción.

11.2.- Intensidad de la radiación.

11.2.1.- Definiciones.

11.2.2 Relación con la emisión.

11.2.3 Relación con la irradiación.

11.2.4 Relación con la radiosidad.

11.3.- Radiación de un cuerpo negro.

11.3.1 Distribución de Planck.

11.3.2 Ley de desplazamiento de Wien.

11.3.3 Ley de Stefan-Boltzmann.

11.3.4 Emisión de banda.

11.4.- Emisión superficial.

11.5. Absorción, reflexión y Transmisión superficiales.

11.5.1 Absortividad.

11.5.2 Reflectividad.

11.5.3 Transmisividad.

11.5.4 Consideraciones especiales.

 

MECÁNICA APLICADA.

 

BLOQUE 1. INTRODUCCION Y ESTATICA DE LA PARTICULA.

TEMA 1. Introducción a la mecánica vectorial.

 1.1. Introducción.

 1.2. La mecánica en la Ingeniería Mecánica.

 1.3. Relaciones trigonométricas básicas.

 

 TEMA 2. Estática de la partícula.

 2.1. Suma y descomposición de fuerzas.

2.2. Equilibrio y primera ley de Newton.

 

 BLOQUE 2. ESTÁTICA DEL SÓLIDO, ESTRUCTURAS Y MÁQUINAS.

 TEMA 3. Efecto mecánico de las fuerzas sobre un sólido. Sistema de fuerzas.

 3.1. Efecto mecánico de una fuerza sobre un sólido.

 3.2. Par de fuerzas. 3.3. Resolución de sistemas de fuerzas.

 

 TEMA 4. Estática del sólido rígido.

 4.1. Equilibrio del sólido rígido en tres dimensiones.

4.2. Equilibrio en problemas planos.

 4.3. Cálculo de la resultante de las fuerzas internas en una sección del sólido.

 

TEMA 5. Estática de sistemas mecánicos. Estructuras y Máquinas.

 5.1. Sistemas en equilibrio formados por enlace de distintos sólidos.

 5.2. Fundamentos del análisis de estructuras.

5.3. Análisis de fuerzas en Máquinas y Entramados.

 

BLOQUE 3. MOMENTOS DE PRIMER Y SEGUNDO ORDEN.

TEMA 6. Centro de gravedad, de masas y centroides.

6.1. Centro de gravedad de un sólido.

6.2. Momentos de primer orden. Cálculo de centroides.

6.3. Aplicaciones de los momentos de primer y segundo orden.

 

TEMA 7. Momentos de inercia de superficies planas.

7.1. Momentos de segundo orden o de inercia.

7.2. Introducción a las aplicaciones de los momentos de inercia en cálculo de resistencia.

7.3. Productos de inercia. Ejes principales de inercia.

7.4. Aplicaciones del Círculo de Mohr.

 

TEMA 8. Momentos de inercia de masas.

 8.1. Momentos de segundo orden de masa.

Momentos de inercia respecto a un eje.

8.2. Introducción a los ejes principales y elipsoide de inercia.