El curso es de naturaleza teórico-experimental con énfasis en la solución de problemas de interés actual referentes a distintas áreas de aplicación de la mecánica de los medios continuos. Se pretende que el estudiante se familiarice con los conceptos básicos, la formulación de modelos teóricos, su aplicación a la solución de problemas de interés práctico y al diseño experimental y la determinación de los límites que el esquema teórico presenta en su aplicabilidad. La idea principal se basa en la formulación de las ecuaciones de balance de masa, cantidad de movimiento y energía en sistemas a los que el concepto del continuo puede aplicarse. El contenido físico del curso comprende dos grandes aspectos. Por un lado, los fenómenos mecánicos propiamente dichos en los cuales los conceptos de la mecánica clásica juegan un papel primordial. Pero la física de los medios continuos involucra también el transporte de energía por medios no mecánicos. Aquí entra una componente termodinámica muy importante. De este modo, es necesario que el alumno se forme la idea de que la descripción completa de los medios continuos requiere de la mecánica y de la termodinámica, y que todo modelo formulado para describir un fenómeno dado debe ser contrastado con experimentos apropiadamente diseñados. Siendo los fenómenos de transporte no mecánicos de naturaleza disipativa, la termodinámica que se menciona es la que describe fenómenos irreversibles. La primera parte del curso contiene la formulación de las leyes fundamentales. Como se mencionó, éstas se basan en la conservación de la materia y la energía expresadas matemáticamente con base en el teorema de Reynolds que se convierte asíen un pilar de la descripción física. Se muestran aplicaciones diversas de estas ecuaciones en las aproximaciones correspondientes a fluidos perfectos y viscosos. Después se aborda el problema de los flujos potenciales en los que los métodos de variable compleja dan un soporte metodológico a la teoría y muestran el gran poder descriptivo y predictivo de la conjunción de las matemáticas y la física. Un tema de gran actualidad es el de movimientos ondulatorios superficiales en cuerpos de agua, tema que se trata en la tercera parte del curso. Después se regresa al problema más general de los fluidos viscosos pero todavía con la restricción de incompresibilidad para pasar al caso restringido inversamente, es decir, el de los fluidos compresibles pero no viscosos. Finalmente se describen las aplicaciones a medios continuos rígidos, tema de gran interés tecnológico.
Este curso contribuye a que el estudiante conozca la concepción científica del mundo, en particular en lo relativo a los fenómenos termo-hidrodinámicos en los medios continuos. Contribuye a la formación de hábitos de análisis riguroso y del pensamiento formal. Contribuye a consolidar la relación teoría-experimento como fundamento de la naturaleza científica de la teoría de los medios continuos. Más específicamente, el estudiante deberá ser capaz de
Habilidad de análisis científico de fenómenos naturales y tecnológicos. Habilidad de concepción, diseño e implementación de experimentos. Capacidad de manejo de instrumentación y equipo científico de alto nivel.
El estudiante enriquecerá su concepción científica del mundo. Fortalecerá sus hábitos de análisis riguroso y del pensamiento formal. Valorará la relación teoría-experimento como fundamento del conocimiento científico de la naturalez y la tecnología.