Syllabus

BQC-0512 Fenómenos de Transporte

DR. EDUARDO MAY OSIO

emay@itescam.edu.mx

Semestre Horas Teoría Horas Práctica Créditos Clasificación
5 4 2 10

Prerrequisitos
El alumno deberá contar con los siguientes prerrequisitos: Cálculo diferencial e integral, algebra vectorial, ecuaciones diferenciales parciales, primera ley de la temodinámica, balances macroscópicos de materia y energía y métodos numéricos.

Competencias Atributos de Ingeniería

Normatividad
El alumno será siempre respetuoso y amable con sus maestros y con sus compañeros de clase. Dentro del salón de clase esta prohibido gritar, insultar, conversar temas ajenos a los tratados en clase, o cualquier otra acción que sea inapropiada dentro de un salón de clase.

Materiales
Cada alumno debe traer calculadora científica, tablas de conversiones y sus formularios correspondientes.

Bibliografía disponible en el Itescam
Título
Autor
Editorial
Edición/Año
Ejemplares
Parámetros de Examen
PARCIAL 1 1.1.1 al 2.5.1
PARCIAL 2 2.5.2 al 4.2.1

Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje)
1. Mecanismos de transporte molecular.
          1.1. Enfoques de la ingeniería y de la física. Análisis macroscópico y microscópico de los sistemas.
                   1.1.1. Enfoques de la ingeniería y de la física.
                           Enfoques de la ingeniería y de la fisica. (38400 bytes)
                          
                   1.1.2. Análisis macroscópico y microscópico de los sistemas.
                           Análisis macroscópico y microscópico de los sistemas. (25088 bytes)
                          
          1.2. Teoría del medio continuo.
                   1.2.1. Teoría del medio continuo.
                           Teoría de medio continuo. (45056 bytes)
                          
                   1.2.2. Aplicaciones.
                           Aplicaciones. (161360 bytes)
                          
          1.3. Tipos de transferencia.
                   1.3.1. Fuerzas impulsoras, fuerzas superficiales y fuentes volumétricas.
                           Fuerzas impulsoras, fuerzas superficiales y fuentes volumétricas. (25088 bytes)
                          
                   1.3.2. Leyes que las rigen y las propiedades de transporte (viscosidad, conductividad térmica y difusividad).
                           R.B.Bird, W.E.Stewart, E.N.Lightfoot. FENOMENOS DE TRANSPORTE, Ed. Reverte, tabla 1.
                          
                   1.3.3. Analogías existentes.
                           R.B.Bird, W.E.Stewart, E.N.Lightfoot. FENOMENOS DE TRANSPORTE, Ed. Reverte, tabla 1
                          
2. Transferencia de cantidad de movimiento.
          2.1. Ley de Newton de la viscosidad
                   2.1.1. Ley de Newton de la viscosidad.
                           Ley de Newton de la viscosidad. (32256 bytes)
                           Lay de Newton de la viscosidad. (70635 bytes)
                          
          2.2. Fluidos newtonianos y no newtonianos.
                   2.2.1. Modelos reológicos.
                           Modelos reológicos. (52224 bytes)
                          
                   2.2.2. Mediciones de propiedades reológicas.
                           Mediciones de propiedades reológicas. (52224 bytes)
                          
          2.3. Régimen de un fluido: Laminar y turbulento. Experimento de Reynolds.
                   2.3.1. Régimen de un fluído: Laminar y turbuento.
                           Laminar y turbulento. (110592 bytes)
                          
                   2.3.2. Experimento de Reynolds.
                           Experimento de Reynolds. (110592 bytes)
                          
          2.4. Medición y estimación de viscosidad en gases y líquidos.
                   2.4.1. Medición de viscosidad en gases y líquidos.
                           Medición de la viscosidad en gases y líquidos. (45056 bytes)
                          
                   2.4.2. Estimación de viscosidad en gases y líquidos.
                           Estimación de viscosidad en gases y líquidos. (45056 bytes)
                          
          2.5. Ecuación de continuidad. Ecuaciones de Navier-Stokes.
                   2.5.1. Ecuación de continuidad.
                           Ecuación de continuidad. (43008 bytes)
                          
                   2.5.2. Ecuaciones de Navier-Stokes. Deducción y uso de tablas en coordenadas cartesianas, cilíndricas y esféricas.
                           Ecuaciones de Navier-Stokes. (604580 bytes)
                          
                   2.5.3. Ecuaciones de Navier-Stokes. Cálculo de perfiles de velocidad en problemas de aplicación y su empleo en el diseño.
                           Cálculo de perfiles de velocidad. (2136576 bytes)
                          
3. Transferencia interfacial de cantidad de movimiento.
          3.1. Turbulencia: Concepto y características.
                   3.1.1. Turbulencia. Concepto y características.
                           Turbulencia. (35840 bytes)
                          
          3.2. Propiedades promedio: Descripción de modelos de turbulencia.
                   3.2.1. Propiedades promedio. Descripción de modelos de turbulencia.
                           Propiedades promedio. Descripción de modelos de turbulencia. (26112 bytes)
                          
          3.3. Teoría de capa límite. Perfiles de velocidad.
                   3.3.1. Teoría de capa límite. Perfiles de velocidad.
                           Teoría de la capa límite. Perfiles de velocidad. (2136576 bytes)
                          
          3.4. Flujo a través de medios porosos: Ley de Darcy, ecuación de Ergun, permeabilidad y porosidad.
                   3.4.1. Fluidización.
                           Flujo a través de un medio poroso. (248826 bytes)
                          
          3.5. Factor de fricción en régimen laminar y turbulento.
                   3.5.1. Factor de fricción en régimen laminar y turbulento.
                           Factor de fricción en régimen laminar y turbulento. (631747 bytes)
                          
          3.6. balance de energía mecánica.
                   3.6.1. Deducción a partir de la primera Ley de la Termodinámica.
                           Balance de energía mecánica. (55296 bytes)
                          
                   3.6.2. Metodología de diseño de sistemas de flujo de fluidos.
                           Balance de energía mecánica. (55296 bytes)
                          
                   3.6.3. Análisis dimensional.
                           Análisis dimensional. (69120 bytes)
                          
4. Transferencia de calor.
          4.1. Formas de transferencia de calor.
                   4.1.1. Formas de transferencia de calor.
                           Formas de transferencia de calor. (84480 bytes)
                          
          4.2. Ley de Fourier.
                   4.2.1. Ley de Fourier.
                           Ley de Fourier. (50176 bytes)
                          
          4.3. Conductividad térmica: Medición y estimación.
                   4.3.1. Conductividad térmica: Medición y estimación.
                           Conductividad térmica. Medición y estimación. (1220096 bytes)
                          
          4.4. Balance microscópico de calor.
                   4.4.1. Deducción y uso de tablas en coordenadas cartesianas, cilíndricas y esféricas.
                          
                   4.4.2. Cálculo de perfiles de temperatura en problemas de aplicación. Condiciones de frontera de Dirichlet, Newmann y Robins.
                           Cálculo de perfiles de temperatura en problemas de aplicación. (872960 bytes)
                          
                   4.4.3. Introducción al estado dinámico.
                           Introducción al estado dinámico. (48481 bytes)
                          
          4.5. Transporte en la interfase.
                   4.5.1. Ley de enfriamiento de Newton.
                           Ley de enfriamiento de Newton. (241664 bytes)
                          
                   4.5.2. Coeficiente convectivo de transferencia de calor. Correlaciones.
                           Coeficiente convectivo de transferencia de calor. Correlaciones. (113664 bytes)
                          
                   4.5.3. Análisis dimensional.
                           Análisis dimensional. (180736 bytes)
                          
          4.6. Transferencia de calor por radiacción: Ley de Stefan-Boltzmann.
                   4.6.1. Transferencia de calor por radiacción: Ley de Stefan-Boltzmann.
                           Transferencia de calor por radiacción: Ley de Stefan-Boltzmann. (245248 bytes)
                          
5. Transferencia de Masa en sistemas binarios.
          5.1. Ley de Fick.
                   5.1.1. Ley de Fick.
                           Ley de Fick. (1270784 bytes)
                          
          5.2. Fuerzas impulsoras: Concentración, presión.
                   5.2.1. Fuerzas impulsoras: Concentración, presión.
                           Fuerzas impulsoras: Concentración, presión. (231936 bytes)
                          
          5.3. Difusividad: Medición y estimación. Concepto de difusividad efectiva.
                   5.3.1. Difusividad: Medición y estimación. Concepto de difusividad efectiva.
                           Difusividad: Medición y estimación. Concepto de difusividad efectiva. (234496 bytes)
                          
          5.4. Balance microscópico de masa para un componente en sistemas binarios.
                   5.4.1. Deducción y uso de tablas en coordenadas cartesianas, cilíndricas y esféricas.
                           Deducción y uso de tablas de coordenadas cartesianas, cilíndricas y esféricas. (126464 bytes)
                          
                   5.4.2. Cálculo de perfiles de concentración en problemas de aplicación.
                           Cálculo de perfiles de concentracción en problemas de aplicación. (648704 bytes)
                          
                   5.4.3. Introducción al Estado dinámico.
                           Introducción al Estado dinámico. (48481 bytes)
                          
          5.5. Transferencia de masa interfacial.
                   5.5.1. Modelo de transferencia convectiva de masa.
                           Modelo de transferencia convectiva de masa. (171008 bytes)
                          
                   5.5.2. Coeficiente de transferencia de masa, correlaciones y analogías (Reynolds, Chilton-Colburn).
                           Coeficiente de transferencia de masa, correlaciones y analogías (Reynolds, Chilton-Colburn). (151040 bytes)
                          
          5.6. Introducción a los fenómenos acoplados y aplicaciones en los procesos bioquímicos.
                   5.6.1. Introducción a los fenómenos acoplados y aplicaciones en los procesos bioquímicos.
                           Introducción a los fenómenos acoplados y aplicaciones en los procesos bioquímicos. (125952 bytes)
                          

Prácticas de Laboratorio (20232024P)
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