FENOMENOS DE TRANSPORTE

 
Capítulo I Mecanismos de transporte de cantidad de movimiento
2 Hrs.
l.1 Viscosidad
l.2 Ley de Newton de la viscosidad
l.3 Diferencia de la viscosidad de presión y composición
l.4 Teoría cinética de la viscosidad
Capítulo II Transporte de momentum en flujo laminar en superficies sólidas en una dimensión
2 Hrs.
2.1 Balance de momentum.
2.2 Perfil de velocidades.
2.3 Velocidad promedio.
2.4 Flujo de momentum en superficies sólidas.
Capítulo III Transporte en un medio continuo arbitrario
4 Hrs.
3.1 Ecuaciones de cambio isotérmicos.
3.1.1 Ecuación de continuidad.
3.1.2 Ecuación de movimiento
3.1.3 Ecuación de energía mecánica.
3.2 Uso de las ecuaciones de cambio para resolver problemas de flujo.
Capítulo IV Transporte de momentum en superficies sólidas con dos variables independientes.
4 Hrs.
4.1 Transporte de momentum con 2 variables independientes
4.2 Flujo viscoso inestable.
4.3 Flujo viscoso inestable en dos dimensiones.
4.4 Flujo viscoso ideal en dos dimensiones
4.5 Transporte de momentum en la capa límite
Capítulo V Transporte de momentum en flujo turbulento
4 Hrs.
5.1 Transporte de momentum en flujo turbulento
5.2 Ecuaciones de cambio
5.3 Perfil de velocidad en flujo turbulento
Capítulo VI Transporte de momentum entre dos fases
4 Hrs.
6.1 Factores de fricción
6.2 Factores de fricción para flujo en tuberías
6.3 Factores de fricción para columnas empacada
Capítulo VII Transporte de momentum en sistemas grandes
4 Hrs.
7.1 Balance microscópico para sistemas Isotérmicos
7.1.1 Balance macroscópico de masa.
7.1.2 Balance de energía mecánica (Ec. De Bernoulli).
7.2 Uso de los balances microscópicos para resolver problemas de flujo permanente .
 
TRANSPORTE DE ENERGIA.
 
Capítulo VIII Conductividad térmica y el mecanismo de transporte de energía
4 Hrs.
8.1 Ley de Fourier para la conducción de calor.
8.2 Conductividad térmica de líquidos y gases en función de la presión y temperatura
8.3 Teoría de la conductividad térmica de gases de baja densidad
8.4 Teoría de la conductividad térmica de líquidos
Capítulo IX Distribución de temperaturas en flujo laminar y sólidos
4 Hrs.
9.1 Balance de energía en una película
9.2 Condiciones frontera
9.3 Conducción de calor con una fuente eléctrica
9.4 Conducción de calor con una fuente energía nuclear
9.5 Conducción de calor con una fuente de calor viscosa
9.6 Conducción de calor con una fuente de calor química
9.7 Conducción de calor a través de paredes compuestas
9.8 Convección forzada.
9.9 Convección libre.
Capítulo X Ecuaciones de cambio para sistemas no-isotérmicos
4 Hrs.
10.1 Ecuación de energía
10.1.1 Ecuación de energía en coordenadas curvilíneas.
10.1.2 Ecuación de movimiento para convección forzada y libre en flujo no-isotérmico
10.1.3 Uso de las ecuaciones de cambio para resolver problemas de transferencia de calor en régimen permanente.
Capítulo XI Transporte de energía con 2 variables independientes
4 Hrs.
11.1 Conducción de calor en flujo inestable
11.2 Conducción de calor en flujo viscoso.
11.3 Flujo potencial de calor en sólidos en régimen permanente en dos dimensiones.
11.4 Teoría de la capa límite.
Capítulo XII Distribución de temperaturas en flujo permanente
4 Hrs.
12.1 Fluctuaciones de temperatura
12.2 Time-Smoothing the energy equation
12.3 Expresiones semiempíricas para el flujo de energía en régimen permanente
12.4 Doble correlación de temperatura y su propagación
Capítulo XIII Transporte de energía en la interfase
4 Hrs.
13.1 Coeficiente de transferencia de calor h.
13.2 Correlaciones adimensionales (convección libre y forzada)
Capítulo XIV Transporte de energía radiante
4 Hrs.
14.1 Ley de radiación de Planck.
14.2 Ley de radiación de Stefan –Boltzam
                        14.3 Problemas Geométricos de radiación a través de medios absorbentes
                        14.4 Transporte de energía radiente en medios absorbentes
 
Capítulo XV Balances macroscópicos (no –isotérmicos)
4 Hrs.
15.1 Balance de masa.
15.2 Balance de momentum.
15.3 Balance de energía mecánica y total.
 
 
TRANSPORTE DE MASA
 
Capítulo XVI Difusividad y el mecanismo de transporte de masa
4 Hrs.
16.1 Definición de concentración, velocidades y densidad de flujo de masa
16.2 Ley de Fick de la difusión
16.3 Difusividad de masa en función de la presión y temperatura
16.4 Teoría de la difusión de masa en gases de baja densidad
16.5 Teoría de la difusión de masa en líquidos
Capítulo XVII Balances de masa en películas
2 Hrs.
17.1 Perfiles de concentración
17.2 Concentración promedio.
17.3 Densidad de flujo de masa en superficies
Capítulo XVIII Ecuaciones de cambio (multicomponente)
2 Hrs.
18.1 Ecuaciones de continuidad para cada especie.
18.2 Ecuaciones de movimiento para convección libre y forzada.
18.3 Ecuaciones de energía (multicomponente).
 
Metodología de enseñanza – aprendizaje
Facilitar la comprensión de los objetivos del programa y conducir los ejercicios y evaluaciones en forma individual, para esto deberá limitar la exposición y actuar mas bien como asesor aclarando las dudas y ayudando a resolver problemas, poniendo énfasis en los elementos conceptuales necesarios para la comprensión, pero sin sustituir la actividad de ejercicios conceptuales que le permitan al alumno, lograr y desarrollar habilidades .
 
 Procedimientos de evaluación del aprendisaje de los alumnos
Trabajos, proyectos, prácticas: 40%
Exámenes: 60% 2 Exámenes parciales por semestre.
 
 Bibliografia
1. R. Byron Bird, Warren E. Stewar, Edwin N. Lightfoot. Transport phenomena.
Editorial John Wiley & Sons, Inc., 1982
2. Christie J. Geankoplis. Procesos de transporte y operaciones unitarias. Editorial. Cecsa, Segunda Impresión. 1997.
3. James R. Welty, charles E. Wicks y Robert E. Wilson. Fundamentos de transferencia de.momento, calor y masa. Editorial. Limusa Primera Edición. 1997.
4. M. Lamb. Hidrodynamics. Editorial Dover. New York. 1997.
5. W. H. Mcadams. Heat transmission. 3ra edición. Editorial. Mcgraw-Hill. New York. 1999.
6. H. Schlichting. Boundary layer theory. Editorial McGraw-Hill New York. 1979.
7. Carslaw, H. S., y Jaeger J. C. Conduction of heat in solids. Clarenden Press Oxford. 1959.