PROGRAMA ASIGNATURA. Horas Cronológicas Semanales Presénciales Adicionales Total. Nº de Semanas

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1 PROGRAMA ASIGNATURA Facultad: Carrera: INGENIERIA INGENIERIA EN CONSTRUCCION 1.- IDENTIFICACIÓN DE LA ASIGNATURA: a. Nombre: HIDRAULICA I b. Código: ICN 311 c. Nivel (semestre en que se ubica): QUINTO SEMESTRE d. Duración (semestral / anual): SEMESTRAL e. Carácter (obligatoria / electiva): OBLIGATORIA f. Tipo (teórica / práctica): TEORICA / PRACTICA g. Requisitos: ICN 211 CALCULO III h. Modalidad (presencial, semipresencial): PRESENCIAL i. Horas y Créditos: (detalle de horas semanales, semestrales y créditos) Horas Cronológicas Semanales Presénciales Adicionales Total Nº de Semanas Total de Horas Semestrales Nº de Créditos (A) (B) (C=A+B) (D) (E=C*D) (F=E/27) 4,5 4,5 9, DOCENTES PARTICIPANTES EN LA ASIGNATURA: Coordinador / Jefe: Guillermo Arrieta Equipo Docente (si corresponde): 3.- DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA: Asignatura de tercer año, de duración semestral, de carácter obligatoria, tipo teórico práctica, perteneciente al ciclo formativo de Ciencias de la Ingeniería, orientada a lograr las competencias de: Comprender los conceptos que rigen el comportamiento de los fluidos. Comprender y analizar el flujo de fluidos en presión y libre. Identificar y analizar sistemas de redes de fluidos. Comprender y analizar sistemas mecánicos de elevación de fluidos.

2 4.- RELACIÓN DE LA ASIGNATURA CON EL PERFIL DE EGRESO: Esta asignatura contribuye al desarrollo de las siguientes competencias del Perfil de Egreso: Específicas: E1.- Concebir, diseñar e implementar métodos y procesos constructivos para las obras civiles y de edificación. E3.- Supervisar, inspeccionar y evaluar obras civiles y de edificación. E4.- Operar, mantener y rehabilitar obras civiles y de edificación. Genéricas: G1.- Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica G2.- Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas 5.- UNIDADES TEMÁTICAS: a. Unidad I: ECUACIONES FUNDAMENTALES DE LA HIDRAULICA b. Contenido de Unidad I: Nociones básicas Gasto. Ecuación del gasto. Ecuación de Bernoulli para una vena de líquido ideal. Ecuaciones diferenciales de movimiento de un líquido ideal y su integración. Ecuación de Bernoulli para una corriente real. Generalidades de pérdidas hidráulicas. Ejemplos de aplicación de la ecuación de Bernoulli en ingeniería. c. Resultados de Aprendizaje: Conocer y comprender los conceptos fundamentales de la hidráulica. Aplicar los principios de la hidráulica al análisis de los fluidos en movimiento.

3 a. Unidad II: REGIMENES DE MOVIMIENTO DE UN LIQUIDO REAL. b. Contenido de Unidad II: Tipos de resistencia hidráulica y pérdidas de carga. Cálculo experimental de las pérdidas de carga. Fórmulas generales para el cálculo de las pérdidas de carga. Fórmulas para el cálculo de la velocidad y el caudal en líquidos con movimiento uniforme. Régimen laminar y turbulento en el movimiento de los líquidos. Número de Reynolds. Distribuciones de velocidades. Noción de tubos hidráulicamente lisos y rugosos. Fórmulas para determinar el coeficiente de pérdidas a lo largo de una corriente. Multiplicidad de fórmulas para el cálculo de tuberías. Pérdidas de carga locales. Distribución en la distancia. Redes hidráulicas. Redes de tuberías. Configuración abierta. Método de cálculo. Redes de tuberías. Configuración cerrada. Método de cálculo. Golpe de ariete. c. Resultados de Aprendizaje: Conocer y comprender el comportamiento de un fluido en movimiento. Analizar las causas y efectos de un fluido en movimiento. Calcular redes de conductos de fluido en movimiento. a. Unidad III: ESCURRIMIENTO A TRAVES DE ORIFICIOS Y BOQUILLAS b. Contenido de Unidad III: Clasificación de los orificios Orificios pequeños en paredes delgadas. Teorema de Torricelli. Orificios ahogados en paredes verticales. Orificios de grandes dimensiones. Orificios bajo cargas reducidas. Contracción incompleta de la vena. Vórtice. Pérdidas de carga en los orificios y compuertas Flujo con nivel variable. Clasificación de las boquillas. Caudal en las boquillas Boquillas cilíndricas. Boquillas cónicas. Boquillas y terminales. Experiencia de Venturi. Subdivisión de carga de una boquilla. Pérdida de carga. c. Resultados de Aprendizaje: Analizar y calcular el movimiento de fluidos a través de orificios y boquillas.

4 a. Unidad IV: VERTEDORES b. Contenido de Unidad IV: Terminología. Clasificación de los vertedores. Vertedores rectangulares de pared delgada y sin contracciones. Fórmulas prácticas. Influencia de las contracciones. Influencia de la velocidad de llegada del agua. Influencia de la forma de la vena. Vertedor triangular. Vertedor circular en pared vertical. Vertedores de pared gruesa. c. Resultados de Aprendizaje: Conocer y comprender el flujo en vertedores. Calcular el flujo a través de vertedores. a. Unidad V: FLUJO EN CONDUCTOS LIBRES O CANALES b. Contenido de Unidad V: Conductos libres Forma de los conductos Distribución de velocidades en los canales Área hidráulica y perímetro mojado. Ecuación general de resistencia. Fórmula de Chezy Flujo turbulento uniforme. Fórmula de Chezy con coeficiente de Manning Problemas hidráulicamente determinados. Fórmulas prácticas para conductos libres. Bazin. Ganguillet y Kutter. Manning. Gauckler-Strickler. Hazen Williams. Flujo en los ríos y cauces de aguas naturales. c. Resultados de Aprendizaje: Conocer y comprender el flujo libre de fluidos. Analizar y calcular las características de un fluido en escurrimiento libre. a. Unidad VI: CONDUCTOS CIRCULARES LIBRES O PARCIALMENTE LLENOS. b. Contenido de Unidad VI: Cálculo del Radio Hidráulico Conductos circulares funcionando parcialmente llenos. Coeficientes para el cálculo. Velocidad máxima Caudal máximo c. Resultados de Aprendizaje: Aplicar los principios del escurrimiento libre al transporte de fluidos gravitacional en conductos cerrados.

5 a. Unidad VII: HIDROMETRIA. PROCESOS DE MEDICIÓN HIDRAULICA b. Contenido de Unidad VII: Medición directa Orificios Boquillas Vertedores Medidores de régimen crítico. Medidor Parshall. Medidores diferenciales para tuberías Método de las coordenadas para determinar la velocidad del chorro y el caudal. Procesos químicos, colorimétricos y radiactivos. Medidores c. Resultados de Aprendizaje: Conocer y comprender métodos de medición de flujo. a. Unidad VIII: INSTALACIONES DE BOMBEO b. Contenido de Unidad VIII: Bombas Líneas de impulsión. Cálculo de equipos de elevación. Golpe de ariete. c. Resultados de Aprendizaje: Conocer y comprender los sistemas de elevación mecánica de fluidos. Identificar y analizar las condiciones apropiadas para el funcionamiento de los sistemas de elevación. Calcular equipos de bombeo. 6.- METODOLOGÍAS DE ENSEÑANZA Y APRENDIZAJE: Clases expositivas, discusión y resolución de casos, uso de TIC s. (Ejemplos: Clase expositiva, Discusión y resolución de casos, Aprendizaje orientado en proyectos, Aprendizaje orientado por problemas, Simulaciones, Uso de TICs, Mapas conceptuales, Salidas a terreno, etc.) 7.- ESTRATEGIAS Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN: Prueba escrita, de desarrollo de ejercicios, ponderación 0,25 Prueba escrita, de resolución de problemas, ponderación 0,25 Prueba escrita, de desarrollo de ejercicios y resolución de problemas, ponderación 0,25 Prueba escrita sumativa, de desarrollo de ejercicios y resolución de problemas, ponderación 0,25 Si la calificación de la asignatura resulta ser inferior a cuatro coma cero (4,0) y como mínimo tres coma cero (3,0) el alumno podrá optar a una prueba Extraordinaria con coeficiente 40% la que sumada con un 60% de la calificación de la asignatura será la nota definitiva del alumno. (Ejemplos: Prueba escrita, Disertaciones, Ensayo, Reportes trabajo en grupo, Pauta de observación, Rúbricas, Portafolios, Informes Técnicos, etc.)

6 8.- RECURSOS PARA EL APRENDIZAJE (ESPACIOS FISICOS DETERMINADOS, EQUIPOS, LABORATORIOS, MATERIALES EN GENERAL, ETC.) Sala de clases, con equipamiento multimedia y pizarrón. Laboratorio de computadores. 9.- BIBLIOGRAFÍA: (libros deben estar disponibles en las bibliotecas del sistema SIBUVAL) Bibliografía Básica Obligatoria: Autor, título, editorial, año de edición. Biblioteca en que se encuentra Nº de libros disponibles Bibliografía Complementaria: Autor, título, editorial, año de edición. Biblioteca en que se encuentra Nº de libros disponibles Francisco J. Domínguez, Hidráulica Edic. Universitarias 1959 Víctor L. Streeter, Mecánica de fluidos Edic. Mac Graw-Hill 1970