Energías renovables Planeación didáctica del docente 0 U2 Diseño de sistemas hidráulicos Actividades Sistema Hidráulico. Retomado http://www.energiza.org/ Diseño de sistemas hidráulicos U2 Fundamentos de turbomaquinaria y mecánica de fluidos Datos generales Nombre de la asignatura Semestre Bloque Diseño de sistemas hidráulicos 7 1 Nombre del docente Ciclo escolar Alejandro Aguilar Carrillo 2301-1 Universidad Abierta y a Distancia de México | DCSBA 1 U2 Diseño de sistemas hidráulicos Actividades Índice Actividades de la unidad de la unidad # 2 ............... 3 Calendario de actividades ......................................... 4 Actividad 1. Problemas sobre hidrostática e hidrodinámica y turbomaquinaria. ........................... 5 Actividad 2. Capa límite y perfiles de velocidad ..... 7 Actividad 3. Componentes específicos de un sistema hidráulico. .................................................. 10 Evidencia de aprendizaje. Sistema hidráulico II.... 12 Autorreflexiones II ................................................... 15 Universidad Abierta y a Distancia de México | DCSBA 2 U2 Diseño de sistemas hidráulicos Actividades Actividades de la unidad de la unidad # 2 Competencia específica Analiza los componentes de un sistema hidráulico para identificar el funcionamiento hidrostático e hidrodinámico a partir de modelos matemáticos que describe la mecánica de fluidos. Propósitos 1. Identificarás los componentes específicos de un sistema hidráulico y su campo de aplicación. 2. Calcularás cargas hidrostáticas e hidrodinámicas en un sistema hidráulico. 3. Describirás el comportamiento de un fluido real y la teoría de capa límite. 4. Describirás el funcionamiento de una turbomáquina y clasificarla según el grado de reacción. Universidad Abierta y a Distancia de México | DCSBA 3 U2 Diseño de sistemas hidráulicos Actividades Calendario de actividades Actividades Actividad 1. Problemas sobre hidrostática e hidrodinámica y turbomaquinaria. Fecha de entrega 14 de Febrero al 17 Actividad 2. Capa límite y perfiles de velocidad. 18 de Febrero al 21 Actividad 3. Componentes específicos de un sistema hidráulico. 22 de Febrero al 25 Evidencia de aprendizaje. Sistema hidráulico II. 26 de Feb al 2 de Mar Autorreflexiones II 3 de Marzo al 5 Fecha Límite de entrega Unidad 2 5 de Marzo de 2022 Universidad Abierta y a Distancia de México | DCSBA 4 U2 Diseño de sistemas hidráulicos Actividades Actividad 1. Problemas sobre hidrostática e hidrodinámica y turbomaquinaria. Evaluación por fecha de entrega Actividad colaborativa ( foro) 0 – 100 % 17 de Febrero 0 – 80 % 21 de Febrero 0 – 70 % 25 de Febrero Introducción Bienvenido(a) a la primera actividad de la unidad 2, la cual tiene la finalidad de presentar los fundamentos teóricos sobre los conceptos útiles de la mecánica de fluidos para el diseño de sistemas hidráulicos, también una clasificación de los equipos para bombeo de fluidos y los componentes de uso común. Asimismo, se describen los modelos matemáticos que rigen la hidrostática y la hidrodinámica. Instrucciones 1. Realiza la lectura del contenido de la Unidad 2. Fundamentos de turbomaquinaria y mecánica de fluidos. 2. Responde cuál es el concepto más importante en la Dinámica de Fluidos desde tu punto de vista. Justifica científicamente tu respuesta e incluye las aplicaciones prácticas del concepto de tu elección. 3. Investiga y anexa que es la hidrostática e hidrodinámica y turbomaquinaria, anexa fotografías con una breve descripción. 4. En la segunda parte de esta actividad busca información en libros y/o internet que no sea el temario de la universidad de acuerdo al punto 3. 5. Retroalimenta al menos a uno de tus compañeros o compañeras en el foro de discusión, con referencia al punto 2, recuerda que tus respuestas deben ser claras y asertivas. Es importante que tomes en cuenta los siguientes lineamientos: Fundamentación del trabajo. Constancia. Expresión escrita apropiada. Argumentar no es usar frases cortas como, estar de acuerdo, una discusión, foro de dudas o preguntas de otro tema. Universidad Abierta y a Distancia de México | DCSBA 5 U2 Diseño de sistemas hidráulicos Actividades 6. Considera la rúbrica de evaluación del foro de discusión, la cual podrán descargar del espacio planeación del docente en línea. Evaluación Descripción Escala Se evidencia comprensión total del problema. Incluye todos los elementos 90 % requeridos en la actividad. Se evidencia comprensión del problema. Incluye un alto porcentaje de los elementos 80 % requeridos en la actividad. Se evidencia comprensión parcial del problema. Incluye algunos elementos 70 % requeridos en la actividad. Las evidencias indican poca comprensión del problema. No incluye los elementos 60 % requeridos en la actividad. Las evidencias indican poca comprensión del problema. No incluye los elementos 50 % requeridos en la actividad. Dentro del foro retroalimenta a un 10 % compañero (a) y cita la fuente. Puntos a considerar Evita el plagio, citando las fuentes e incluyendo las referencias que sustentan tu trabajo, en formato APA. Respeta la participación de tus compañeros. Comenta por lo menos una de las aportaciones de tus compañeros (as), citando nombre y apellidos. Universidad Abierta y a Distancia de México | DCSBA 6 U2 Diseño de sistemas hidráulicos Actividades Actividad 2. Capa límite y perfiles de velocidad Evaluación por fecha de entrega Actividad individual (tarea) 0 – 100 % 21 de Febrero 0 – 80 % 25 de Febrero 0 – 70 % 2 de Marzo Introducción Bienvenido(a) a la segunda actividad de la unidad 2, la cuál te permitirá estudiar la capa límite para analizar la variación de velocidades en la zona de contacto entre un fluido y un obstáculo que se encuentra en su seno o por el que se desplaza. La presencia de esta capa es debida principalmente a la existencia de la viscosidad, propiedad inherente de cualquier fluido. Ésta es la causante de que el obstáculo produzca una variación en el movimiento de las líneas de corriente más próximas a él. La variación de velocidades, como indica el principio de Bernoulli, conlleva una variación de presiones en el fluido, que pueden dar lugar a efectos como las fuerzas de sustentación y de resistencia aerodinámica. Instrucciones 1. Resuelve los siguientes problemas aplicando las expresiones matemáticas y principios físicos vistos en las secciones 2.2 y 2.3. 2. Problema 1. Una manguera de agua de 2 cm de diámetro es utilizada para llenar una cubeta de 20 litros. Si se tarda 1 minuto para llenar la cubeta, ¿Cuál es la velocidad v a la cual el agua sale de la manguera?. 3. Problema 2. Un depósito de agua está cerrado por encima con una placa deslizante de 12 m2 y 1200 kg de masa. El nivel del agua en el depósito es de 3,5 m de altura. Calcular la presión en el fondo. Si se abre un orificio circular de 5 cm de radio a medio metro por encima del fondo, calcúlese el volumen de agua que sale por segundo por este orificio. (Se considera que el área del orificio es muy pequeño frente al área del depósito). Considérese que la presión atmosférica es de 10 5 Pa y g = 10 m/s2g) Flujo másico. 4. Problema 3. En un vaso de vidrio lleno de agua, flota un cubo de hielo. ¿Qué fracción del cubo sobresale del nivel de agua?. Universidad Abierta y a Distancia de México | DCSBA 7 U2 Diseño de sistemas hidráulicos Actividades 5. Verifica la fecha de entrega y los requisitos mínimos a cubrir con la finalidad de que te organices, cumplas en tiempo y forma con tu actividad. 6. En el foro de dudas y planeación del docente se subirá material adicional y diagrama del ejercicio. Evaluación Los criterios que se consideran para tu evaluación sobre el producto o desempeño son los que se menciona en la siguiente rúbrica, lista, escala. Criterio Puntaje Entrega en tiempo y forma. 20 % Incluye una portada de presentación. 10 % Resuelve el ejercicio 1, Incluye datos, formula y Desarrolla el problema propuesto, 20 % el resultado es correcto. Resuelve el ejercicio 2, Incluye datos, formula y Desarrolla el problema propuesto, 20 % el resultado es correcto. Resuelve el ejercicio 3 Incluye datos, formula y Desarrolla el problema propuesto, 20 % el resultado es correcto. Presenta datos de identificación, introducción contenido y la nomenclatura 10 % solicitada, referencias en formato APA. Total 100% Producto a entregar 1. Nombra tu actividad con la nomenclatura EDSH_U2_A2_XXYZ. Las cuatro primeras letras corresponden a la clave de la asignatura, posteriormente sigue el número de la unidad y de la actividad. Por último, sustituye las XX por las dos primeras letras de tu primer nombre, la Y por la inicial de tu apellido paterno, y la Z por la inicial de tu apellido materno. 2. Envía tu actividad y espera las observaciones de tu docente en línea, de ser necesario ajusta lo que te indique. Universidad Abierta y a Distancia de México | DCSBA 8 U2 Diseño de sistemas hidráulicos Actividades Puntos a considerar Evita el plagio, citando las fuentes e incluyendo las referencias que sustentan tu trabajo, en formato APA. Si incluyes imágenes, tablas o gráficas que le den soporte a la información presentada, menciona la fuente de consulta. Revisa los criterios de evaluación para que conozcas los elementos (he resaltado en negritas) que debe contener y que se revisará de tu trabajo. Recuerda que tu documento no deberá pesar más de 5 MB. Universidad Abierta y a Distancia de México | DCSBA 9 U2 Diseño de sistemas hidráulicos Actividades Actividad 3. Componentes específicos de un sistema hidráulico. Evaluación por fecha de entrega Actividad individual (tarea) 0 – 100 % 25 de Febrero 0 – 80 % 02 de Marzo 0 – 70 % 05 de Marzo Introducción Bienvenido(a) a la actividad, a este espacio, el cual te permitirá conocer los componentes específicos de un sistema hidráulico. Instrucciones 1. Realiza una búsqueda en la red de componentes específicos de un sistema hidráulico, a partir del punto 2.5.4 instrumentación. 2. Elabora un Ensayo de 6 páginas considerando la información del punto anterior, que incluya: Portada Índice Apertura o introducción Desarrollo Conclusión Referencias en formato APA 3. Considera imágenes el sistema hidráulico de su elección. Universidad Abierta y a Distancia de México | DCSBA 10 U2 Diseño de sistemas hidráulicos Actividades Evaluación Los criterios que se consideran para tu evaluación sobre el producto o desempeño son los que se menciona en la siguiente rúbrica, lista, escala. Criterio Entrega en tiempo y forma. Incluye una portada de presentación. Elabora un ensayo incluyendo el punto 1. Considera la normatividad de un ensayo punto 2. Presenta creatividad (colores, diseño, originalidad, ilustraciones). Presenta datos de identificación, contenido y la nomenclatura solicitada, referencias en formato APA. Total Puntaje 20 % 5% 30 % 25 % 10 % 10 % 100 % Producto a entregar Una vez que te asegures de contar con toda la información requerida y realizada los pasos de la actividad: 1. Verifica la fecha de entrega y los requisitos mínimos a cubrir con la finalidad de que te organices y cumplas en tiempo y forma con tu actividad. 2. Nombra tu actividad con la nomenclatura EDSH_U2_A3_XXYZ. Las cuatro primeras letras corresponden a la clave de la asignatura, posteriormente sigue el número de la unidad y de la actividad. Por último, sustituye las XX por las dos primeras letras de tu primer nombre, la Y por la inicial de tu apellido paterno, y la Z por la inicial de tu apellido materno. 3. Envía tu actividad y espera las observaciones de tu docente en línea, de ser necesario ajusta lo que te indique. Puntos a considerar Evita el plagio, citando las fuentes e incluyendo las referencias que sustentan tu trabajo, en formato APA. Si incluyes imágenes, tablas o gráficas que le den soporte a la información presentada, menciona la fuente de consulta. Revisa los criterios de evaluación para que conozcas los elementos (he resaltado en negritas) que debe contener y que se revisará de tu trabajo. Recuerda que tu documento no deberá pesar más de 5 MB. Universidad Abierta y a Distancia de México | DCSBA 11 U2 Diseño de sistemas hidráulicos Actividades Evidencia de aprendizaje. Sistema hidráulico II. Evaluación por fecha de entrega Actividad individual (tarea) 0 – 100 % 2 de Marzo 0 – 80 % 5 de Marzo 0 – 70 % 9 de Marzo Introducción Bienvenido(a) a la primera Evidencia de aprendizaje, que tiene como propósito aplicar los conocimientos adquiridos en la Unidad 2, Retomarás conceptos que ya has aprendido en asignaturas anteriores para comprender la teoría básica de mecánica de fluidos empleada en el diseño de sistemas hidráulicos. Instrucciones 1. Para finalizar con esta unidad, deberás resolver los siguientes ejercicios relacionados con los conceptos revisados. 2. Ejercicio 1. El canal de la figura tiene una pendiente de 2 por mil y está revestido de hormigón. Determina el calado normal y el calado crítico sabiendo que caudal es de 2 m3/s y que la base tiene una longitud de 2 m. 3. Ejercicio 2. - Un dique de gravedad, realizado con mampostería, dispone de una altura útil de 9 m y de un vertedero rectangular de 13 metros de ancho. Sabiendo que el caudal es de 57,2 m3/s y que el régimen es crítico: Calcular: a) Calado y energía en el vertedero 4. En el foro de dudas y planeación del docente se subirá material adicional y diagramas de los dos ejercicios No olvides consultar el Foro de dudas para cualquier incertidumbre que tengas sobre la actividad. Universidad Abierta y a Distancia de México | DCSBA 12 U2 Diseño de sistemas hidráulicos Actividades Evaluación Los criterios que se consideran para tu evaluación sobre el producto o desempeño son los que se menciona en la siguiente rúbrica, lista, escala. Criterio Entrega en tiempo y forma. Incluye una portada de presentación. Resuelve el ejercicio 1, Incluye datos, formula y Desarrolla el problema propuesto, el resultado es correcto. Resuelve el ejercicio 2, Incluye datos, formula y Desarrolla el problema propuesto, el resultado es correcto. Presenta datos de identificación, contenido y la nomenclatura solicitada, referencias en formato APA. Total Puntaje 20 % 10 % 30 % 30 % 10 % 100 % Producto a entregar Una vez que te asegures de contar con toda la información requerida y realizada los pasos de la actividad. 1. Verifica la fecha de entrega y los requisitos mínimos a cubrir con la finalidad de que te organices y cumplas en tiempo y forma con tu actividad. 2. Nombra tu actividad con la nomenclatura EDSH_U2_EA_XXYZ. Las cuatro primeras letras corresponden a la clave de la asignatura, posteriormente sigue el número de la unidad y de la actividad. Por último, sustituye las XX por las dos primeras letras de tu primer nombre, la Y por la inicial de tu apellido paterno, y la Z por la inicial de tu apellido materno. 3. Envía tu actividad y espera las observaciones de tu docente en línea, de ser necesario ajusta lo que te indique. Universidad Abierta y a Distancia de México | DCSBA 13 U2 Diseño de sistemas hidráulicos Actividades Puntos a considerar Evita el plagio, citando las fuentes e incluyendo las referencias que sustentan tu trabajo, en formato APA. Si incluyes imágenes, tablas o gráficas que le den soporte a la información presentada, menciona la fuente de consulta. Revisa los criterios de evaluación para que conozcas los elementos (he resaltado en negritas) que debe contener y que se revisará de tu trabajo. Recuerda que tu documento no deberá pesar más de 5 MB. Universidad Abierta y a Distancia de México | DCSBA 14 U2 Diseño de sistemas hidráulicos Actividades Autorreflexiones II Evaluación por fecha de entrega Actividad individual (tarea) 0 – 100 % 05 de Marzo 0 – 80 % 09 de Marzo 0 – 70 % 14 de Marzo Introducción Bienvenido(a) a la actividad de Autorreflexiones correspondiente a la Unidad 2, la cual te permitirá reflexionar sobre el conocimiento adquirido. ¡IMPORTANTE! Recuerda responder a esta actividad hasta que hayas desarrollado todas las actividades, los temas y las lecturas sugeridas en la unidad 2. Instrucciones 1. Reflexiona en como aplicaste el conocimiento adquirido al realizar las actividades. 2. Responde las siguientes preguntas reflexivas: 1. 2. 3. 4. ¿Qué he aprendido en esta actividad? ¿Cómo fue mi aprendizaje? ¿Para qué me sirve lo que aprendí en esta unidad? ¿Cuáles fueron los obstáculos que enfrentaste en esta segunda unidad? Y ¿cómo los superaste? 5. ¿Qué mejorarías de tu desempeño en la unidad? 3. Guarda tu actividad con la nomenclatura EDSH_U2_ATR_XXYZ. Las cuatro primeras letras corresponden a la clave de la asignatura, posteriormente sigue el número de la unidad y de la actividad. Por último, sustituye las XX por las dos primeras letras de tu primer nombre, la Y por la inicial de tu apellido paterno, y la Z por la inicial de tu apellido materno. 4. Envía tu actividad. *Recuerda que tu documento no deberá pesar más de 5 MB. Universidad Abierta y a Distancia de México | DCSBA 15
