Universitat Politècnica de Catalunya · BarcelonaTech

Mecànica de Fluids (2500213) – Curs 2025/26 PDF

Syllabus

Objectius d'aprenentatge

En aquesta assignatura es repassen els prinicipis físics bàsics que es donen al medi físic aquatic. Es posa èmfasi en els conceptes del moviment oscil·latori i en la física de fluids (cinemàtica, equacions de conservació, equacions constitutives en fluids, i mecànica de fluids). 1. Conèixer les bases dels mitjans continus i entendre les equacions de conservació i balanç per obtenir finalment, les principals equacions de la mecànica de fluids en hidrostàtica i hidrodinàmica (Euler, Navier-Stokes, Reynolds, Bernoulli). 2. Estudiar el règim laminar i turbulent, i els conceptes capa límit, difusió, i estratificació. 3. Relacionar els conceptes apresos amb les equacions de mecànica de sòlids a partir de les equacions de conservació i balanç. Mecànica de Fluids. En aquesta assignatura es tracten les equacions que defineixen el comportament de fluids en mitjans naturals. Es realitza una breu introducció als mitjans continus, per continuar amb les equacions de conservació i balanç presentant, finalment, les principals equacions de la mecànica de fluids en hidrostàtica i hidrodinàmica (Euler, Navier-Stokes, Reynolds, Bernoulli). S'estudia el règim laminar i turbulent, i els conceptes capa límit, transportat i difusió, i estratificació. Finalment, es relacionen els conceptes apresos amb les equacions de mecànica de sòlids a partir de les equacions de conservació i balanç.

Competències

Específiques

Reconèixer les bases i fonaments biològics de l'àmbit vegetal i animal en l'enginyeria: nocions de genètica, bioquímica i metabolisme, fisiologia, organismes i entorn, dinàmica poblacional, fluxos de matèria i energia i canvis en els ecosistemes, biodiversitat, principis de la cinètica de l' creixement microbià i teoria de reactors.

Obtenir coneixements bàsics sobre l'ús i programació dels ordinadors, sistemes operatius, bases de dades i càlcul numèric bàsic i aplicat a l'enginyeria.

Aplicar els conceptes fonamentals de l'estadística i aleatorietat dels fenòmens físics, socials i econòmics, així com d'incertesa i tècniques de presa de decisions.

Potenciar la capacitat de visió espacial i identificar les tècniques de representació gràfica, topografia, fotogrametria, cartografia, teledetecció i sistemes d'Informació Geogràfica.

Descriure i aplicar les tècniques d'anàlisi de paràmetres físics, químics i biològics; integrar les evidències experimentals trobades en dades de camp i / o laboratori amb els coneixements teòrics i interpretar els seus resultats.

Formular els principis de la mecànica de fluids i els fonaments de la mecànica de l'medi continu.

Identificar els conceptes i els aspectes tècnics vinculats als sistemes de conduccions, tant en pressió com en làmina lliure i aplicar-los a les xarxes de transport d'aigua de proveïment; sistemes de bombament; xarxes unitàries; xarxes separatives; sistemes de prevenció d'avingudes en zones urbanes i anàlisi de les eines per a la recuperació dels espais fluvials i costaners alterats.

Descriure els processos vinculats a el cicle de l'aigua: circulació atmosfèrica i formació de pluja; transformació pluja en escorrentia; i aplicar-los a la hidrologia superficial i subterrània associada a el risc d'avingudes, contaminació d'aigües superficials, gestió d'aqüífers i contaminació d'aigües subterrànies.

Genèriques

Identificar, formular i resoldre problemes vinculats a l'enginyeria ambiental.

Aplicar les funcions d'assessoria, anàlisi, disseny, càlcul, projecte, construcció, manteniment, conservació i explotació de qualsevol actuació al territori en l'àmbit de l'enginyeria ambiental.

Emprar en qualsevol actuació al territori mètodes contrastats i tecnologies acreditades, amb la finalitat d'aconseguir la major eficàcia el respecte pel medi ambient i la protecció de la seguretat i salut dels treballadors i usuaris.

Hores totals de dedicació de l'estudiantat

Hores Percentatge
Aprenentatge dirigit Grup gran 45h 75.00 %
Grup mitjà 15h 25.00 %
Aprenentatge autònom 90h

Metodologia docent

L'assignatura consta de 2.3 hores a la setmana de classes presencials a l'aula (grup gran) i 1.2 hores setmanals amb la meitat de l'estudiantat (grup mitjà). Es dediquen a classes teòriques 2.3 hores en grup gran, en què el professorat exposa els conceptes i materials bàsics de la matèria, presenta exemples i realitza exercicis. Es dediquen 1.2 hores (grup mitjà), a la resolució de problemes amb una major interacció amb l'estudiantat. Es realitzen exercicis pràctics per tal de consolidar els objectius d'aprenentatge generals i específics. La resta d'hores setmanals es dediquen a pràctiques de laboratori. S'utilitza material de suport en format de pla docent detallat mitjançant el campus virtual ATENEA: continguts, programació d'activitats d'avaluació i d'aprenentatge dirigit i bibliografia. Tot i que la majoria de les sessions s'impartiran en l'idioma indicat a la guia, potser les sessions en què es compti amb el suport d'altres experts convidats puntualment es duguin a terme en un altre idioma.

Mètode de qualificació

El calendari d'avaluació i el mètode de qualificació s'aprovaran abans de l'inici de curs.

La qualificació de l'assignatura es fa mitjançant: - Dos exàmens parcials. La seva mitjana pondera el 80% de la nota final. - Treball de curs. La seva nota pondera el 20% de la nota final.

Normes de realització de proves

- Els exàmens consten de preguntes teòriques i pràctiques. - Els treballs s'han de lliurar al professor d'acord amb el procediment prèviament anunciat.

Horari d'atenció

En qualsevol moment, acordat prèviament entre l'alumne i el professor, i en qualsevol cas sempre que es vulgui l'hora de després de la classe.

Bibliografia

Bàsica

Complementària