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Asignaturas


Mecánica de Fluidos

Descripción
Asignatura teórica de nivel intermedio que presenta los principios y leyes de la mecánica de fluidos.
 
Créditos: 4 Horas teóricas: 3 Horas prácticas: 2 Horas LAB.: 0 Calidad: obligatoria
 
Resultados de aprendizaje esperados
Al término de la asignatura, el alumno será capaz de:
▪ Conocer y comprender los principios y las leyes de la mecánica de fluidos y sus aplicaciones.
▪ Definir operacionalmente y calcular las magnitudes físicas asociadas a sistemas con fluidos.
▪ Enunciar y aplicar los principios y leyes que describen los procesos en sistemas con fluidos.
 
Contenidos
Módulo I
▪ Introducción: Representación de Lagrange. Representación de Euler. Lineas de Corriente.
▪ Relaciones Termodinámicas: Temperatura. Volumen específico. Funciones de estado. Energía y Entalpía. Calor específico. Cambios de Estado. Entropía. Potenciales Termodinámicos. Reversibilidad.
▪ Ecuación de Continuidad: Ecuación de Continuidad. Generalización de la ecuación de Continuidad. Aplicaciones.
▪ Fluídos Ideales:  Ecuación de Euler. Movimiento isoentrópico. Hidrostática. Fluídos Rotantes. Ecuación de Bernoulli. Conservación de la circulación. Teorema de Hemholtz.
▪ Ondas de gravedad: Introducción. Aplicaciones. Ejemplos.
Módulo II
▪ Ondas de Sonido: Ondas sonoras esféricas. Ondas sonoras planas. Energía Sonora. Paquetes de ondas.
▪ Ondas de Choque: Movimientos de ondas de choque. Termodinámica. Caso unidimensional.
▪ Fluídos Viscosos:  Ecuaciones del movimiento y tensor de viscosidad. Corriente laminar. Vibraciones Transversales en fluídos viscosos. Movimiento de una esfera en un fluído viscoso. Formula de Stokes. Movimientos de Fluídos descritos en sistemas de referencia rotantes.
▪ Capilaridad: Formula de Laplace. Aplicaciones. Ejemplos.
▪ Ondas Solitarias y Solitones: Ondas de superficie. Ecuación de Korteweg y deVries. Soluciones solitarias y solitones.
 
Metodología
Se contempla 3 horas de cátedra semanales, 2 horas semanales de práctica en que se resuelven y discuten problemas relacionados con los diferentes tópicos de la asignatura.
 
Bibliografía
▪ L.D Landau and E.M. Lifshitz: “Fluid Mechanics”, Pergamon Press, 1987.
▪ W. Greiner und H. Stock:  Hydrodynamik, Verlag Harri Deutch, 1984.




2013 Departamento de Física - Udec