1. Ciencia

FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURA
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
SILABO
1. INFORMACIÓN GENERAL
1.1. ASIGNATURA
:
MECÁNICA DE FLUIDOS
1.2. CÓDIGO DEL CURSO
:
0802-08303
1.3. CARÁCTER DE LA SIGNATURA
:
OBLIGATORIO
1.4. PRE-REQUISITO
:
0802-08207 – DINÁMICA
1.5. DURACIÓN
:
17 Semanas y media
1.6. CRÉDITOS
:
04
1.7. CARGA HORARIA
:
3 Horas Teoría, y 2 Horas Práctica.
1.8. CICLO
:
QUINTO CICLO
2. SUMILLA:
El conocimiento adecuado de la Mecánica de los Fluidos e Hidráulica Aplicada es Esencial para el
diseño de estructuras en los grandes Proyectos Hidráulicos.
El curso se ha organizado en; Principios de Mecánica, Matemáticas, Estadística y sus conceptos
dentro de la hidráulica aplicada al diseño; Estudio de la Hidrostática; Flujo de Fluidos y Similitud
Hidráulica; Análisis de Tuberías e Hidráulica de Canales Abiertos, Desarrollo de Flujo
Gradualmente Variado, y Diseño Hidráulico; temas que se complementaran con ciencias afines;
Topografía, Geología Agronomía, Hidrología, Estructuras, Mecánica de Suelos Economía y
Finanzas e Informática.
3. OBJETIVOS
OBJETIVOS GENERALES
Desarrollar la capacidad de síntesis y análisis en el manejo de los conceptos dentro del marco
teoría aplicada a la Hidráulica del tercer milenio.
Aplicar los conceptos teoría a los problemas de la realidad nacional.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Conocimiento de las técnicas actuales para la solución de problemas en diseño hidráulico.
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
Conocimiento de procedimientos matemáticos y experimentales para la solución de
problemas en flujos de fluidos.
4. SISTEMA DE EVALUACIÓN
PF: Promedio Final
EP: Examen Parcial
EF: Examen Final
Nota: Un Examen Sustitutorio reemplazará a la nota más baja entre el Examen Final y el Examen
Parcial.
5. PROGRAMACIÓN DE CONTENIDOS
UNIDAD I: PRINCIPIOS DE MECANICA DE FLUIDOS
PRIMERA SEMANA
Primera Sesión
Introducción al Ambito de la Ingeniería Hidráulica como Ciencia Aplicada, Historia
Objetivos de la Hidráulica Generalidades, Definición: Fluido, Líquidos, Gases, Definición –
Mecánica de Fluidos, Definición Hidráulica, Definición hidrostática, Definición: Hidrodinámica
Propiedades de los Fluidos, Densidad, Peso Específico, Volumen Específico, Relación: Densidad Peso Específico, Peso Específico del agua, Peso Específico Relativo, Densidad Relativa, Gravedad
Específica, Tensión Superficial, Capilaridad, Presión de Vapor
Sistema de Unidades, Sistema Internacional, Sistema Métrico, Sistema Ingles, Interpretación de
Tablas y Abacos, Problemas de Aplicación
SEGUNDA SEMANA
Termodinámica, Gas Perfecto, Fluido Idea, Fluido Real, Ley de Boyle Ley de Charles, ley de
Mariotte, Ley de Avogadro, Proceso lsotérmico, Proceso Adiabático, Proceso Isobárico
Proceso lsoentrópico, Interpretación de Tablas y Abacos
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Problemas de Aplicación, Viscosidad de los Fluidos Objetivos Viscosidad Dinámica Viscosidad
Cinemática, Fluidos Newtonianos, Fluidos No Newtonianos, Unidades
Medición de la Viscosidad, Interpretación de Tablas y Abacos, Problemas de Aplicación
Laboratorio de Hidráulica - Modelos Hidráulicos
Tema Encargado *01
TERCERA SEMANA
Estática de los Fluidos, Definición de Presión, Principio de Pascal, Variación de la Presión en un
Fluido en Reposo, Altura de Presión - Carga de Presión, Ecuación Fundamental de Hidrostática,
Diagrama de presiones, Unidades, Manometría, Presión Atmosférica, Presión Absoluta, Presión
Relativa, Presión Manométrica, Presión de Vacío, Manómetros
Tubo en U, Diferencial, , Tipo Pozo, Tipo Pozo Inclinado, Micromanómetros, Piezómetros
Barómetros, Interpretación de Tablas y Abacos, Problemas de Aplicación, Modulo de Elasticidad
Volumétrico, Compresibílidad,
Laboratorio de Hidráulica - Modelos Hidráulicos
UNIDAD II: HIDROSTATICA
CUARTA SEMANA
Fuerzas Sobre Superficies Planas Inclinadas Sumergidas, Fuerza de Presión, Centro de Presiones,
Interpretación de Tablas y Abacos, Problemas de Aplicación
Fuerzas Sobre Superficies Planas Horizontales Sumergidas, Fuerza de Presión
Centro de Presiones, Interpretación de Tablas y Abacos, Problemas de Aplicación
Fuerzas Sobre Superficies Planas Verticales Sumergidas, Fuerza de Presión
Centro de Presiones, Interpretación de Tablas y Abacos, Problemas de Aplicación
Practica calificada Nº 01
QUINTA SEMANA
Fuerzas Sobre Superficies Curvas Sumergidas, Fuerza de Presión, Centro de Presiones
MECÁNICA DE FLUIDOS
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Análisis Por Integración Gráfica, Análisis Por Componentes, Interpretación de Tablas y Abacos,
Problemas de Aplicación, Análisis e Interpretación del Prisma de Presiones
Aplicaciones de hidrostática a compuertas
Laboratorio de Hidráulica - Modelos Hidráulicos
UNIDAD III EQUILIBRIO RELATIVO
SEXTA SEMANA
Primera Sesión
Definición, Traslación con Aceleración Lineal Uniforme, Traslación Horizontal, Traslación
Vertical, Traslación Inclinada, Problemas de Aplicación
Laboratorio de Hidráulica - Modelos Hidráulicos
PRACTICA CALIFICADA * 03
SETIMA SEMANA
UNIDAD IV: EMPUJE Y FLOTACIÓN
Empuje Flotabilidad
Estabilidad de los Cuerpos Completamente Sumergidos en un Fluido
Estabilidad de los Cuerpos Flotantes
Grado de Estabilidad
Problemas de Aplicación
Laboratorio de Hidráulica - Modelos Hidráulicos
Tema Encargado * 04
PRACTICA CALIFICADA *04
OCTAVA SEMANA
Examen parcial
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UNIDAD V : FLUJO DE FLUIDOS
NOVENA SEMANA
Introducción, Fluido Ideal Incompresible, Fluido Ideal Compresible
Campo de Velocidades
Líneas de Corriente, Caudal, Ecuación de Continuidad
DECIMA SEMANA
Ecuación de Continuidad, Ecuación de Euler, Ecuación de Bemoulli, Ecuación de Energía
Problemas de Aplicación
UNIDAD VII: HIDRAULICA DE TUBERIAS
DECIMA PRIMERASEMANA
Primera Sesión
Introducción, Conceptos, Tipos De Flujo, Ecuación de la Energía, Propiedades Geométricas,
Efecto de la Viscosidad, Efecto de la Gravedad, Distribución de Velocidades
Coeficiente de Coriolis, Coeficiente de Boussinesq, Aplicaciones, Movimiento Uniforme en
Tuberías Esfuerzo de Corte,
Ecuaciones de Distribución de Velocidades en Movimiento Laminar
Velocidad Media para una Tubería con Movimiento Laminar
Laboratorio de Hidráulica - Modelos Hidráulicos
DECIMA SEGUNDA SEMANA
Ecuación de Darcy
Tuberías Hidrálicamente Lisas
Tuberías Hidráulicamente Rugosas
Coeficiente 'Y" de Darcy
Formula de Colebrook-Whfte
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Laboratorio de Hidráulica - Modelos Hidráulicos
PRACTICA CALIFICADA 2
DECIMA TERCERA SEMANA
Tuberías en Serie
Fenómeno de Cavilación
Tuberías en Paralelo
Máquinas Hidráulicas
Aplicaciones
Laboratorio de Hidráulica - Modelos Hidráulicos
Diseño de Redes
Tuberías en Paralelo
Problema de los Tres Reservorios
Bombas y Reservorios
Tuberías con dos Ramales de Descarga Independiente
Formula de Hazen-Williams
Nomograma de Hazen-Williams
Aplicaciones
Tema Encargado
PRACTICA CALIFICADA Nº 11
UNIDAD VIII: HIDRÁULICA DE CANALES ABIERTOS
DECIMO CUARTA SEMANA
Flujo en Canales Abiertos, Propiedades Geométricas, Propiedades de Flujo
Distribución de Velocidades, Canal Abierto Muy Ancho
Medidas de Velocidad
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Coeficientes de Distribución de Velocidad
Determinación de los Coeficientes de Distribución de Velocidades
Distribución de la Presión en la Sección de un Canal
Aplicaciones
Principios de Energía y Del Momentum
Energía en Escurrimíentos en un Canal Abierto
Energía Específica
Criterio para el Estado Crítico del Flujo
Interpretación de los Fenómenos Locales
Energía en canales No prismáticos
Momentum en Escurimiento en Canal Abierto
Fuerza Específica
Principio de Momentum Aplicado a Canales No Prismáticos
Aplicaciones
Tema Encargado * 12
Practica calificada * 12
DECIMO QUINTA SEMANA
Flujo Crítico
El Factor de Sección para cálculos de flujo Crítico
El Exponente Hidráulico para los cálculos del Flujo Crítico
Fórmulas de Flujo Control de flujo
Control de Flujo
Flujo Uniforme
Clasificación
Fórmulas de Flujo
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Velocidad de un Flujo Uniforme
Formula de Chezy
Formula de Ganguillet - Kutter
Formula de Bazin
Formula de Poweil
Determinación del Coeficiente de Rugosidad de Manning
Factores de la Rugosidad
Aplicaciones
Diseño de Canales
Factor de Transporte de la sección de un Canal
Factor de sección para cálculos de Flujo Uniforme
Exponente Hidráulico para cálculos de Flujo Uniforme
Flujo en una sección del Canal con Rugosidad Compuesta
Determinación de la Profundidad Normal
Determinación de la Velocidad Normal
Determinación de la Pendiente Normal
Determinación de la Pendiente Crítica
Determinación de la Pendiente Límite
Programas/ Abacos /Tablas/ Monogramas
Canales No Erosionables
Canales Erosionables
Canales con Hierba
Aplicación
Laboratorio de Hidráulica –Modelos Hidráulicos
Tema Encargado * 14
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DECIMA SEXTA SEMANA
Flujo Gradualmente Variado, Teoría – Análisis, Hipótesis básicas, Ecuación Dinámica de Flujo,
Clasificación de los Perfiles de Flujo, Análisis del Perfil de Flujo
Métodos de Cálculo, Método de Integración Gráfica
Procedimiento de Cálculo, Aplicación, Programas
Método de Integración Directa, Procedimiento de Cálculo, Aplicación, Programas,
Método Directo en Etapas, Procedimiento de Cálculo, Aplicación Programas,
Método Standard Por Etapas, Procedimiento de Cálculo, Aplicación, Programas
Método Nivel - Caída
Descargas para Canales Naturales
PRACTICA CALIFICADA * 14
DÉCIMA SÉPTIMA SEMANA
EXAMEN FINAL
6. FUENTES DE INFORMACIÓN 0 BIBLIOGRAFÍA
1. DasAs CaMn Victor
HANDBOOK OF APPLIED HYDRATJLICS
MCGRAW-HILL BOOK COIVPANY INC 1952
2. Ven Te Chow
RANDBOOK OFAPPLIED HYDROLOGY
MCGRAW-HILL BOOK COWANY INC 1964
3. Thomas E. Croiey
HYDROLOG IC AND HYDRAULIC COWUTATIONS ON S@L PROGRAMMABLE
CALCULATORS
5. lowa Instituto of HydrauFic Research 1977
Thomas Dunne - Luna B. Leopold
MECÁNICA DE FLUIDOS
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WATER IN ENVIRONWNTAL PLANNING
W.H.Freeman and Company 1978
6. Jose Manuel DeAzevedo Netto
MANUAL DE HIDRAULICA
Edgard Blucher Sao Paulo 1957
7. Jose Manuel De Azevedo Netto-GuiDermo Acosta AWarez
UAL DE HIDRAULICA
HARPER & ROW LATINO@RICANA México 1976
8. Ranald V. Giles
FLUID NECUANICS AND HYDRAULICS
Schaum's Outñne Series 1956
9. Ranald V. Giles
MECÁNICA DE LO S FLUIDOS E HIDRÁULICA
Colección Schaum 1970
10. Hunter Rouse
HIDRAULICA - NECANICA ELEMENTAL DE FLUIDOS
Editorial DO SSAT S A. 1 960
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