PROGRAMA DE ESTUDIO

Divisin Acadmica de Ingeniera y Arquitectura Licenciatura en Ingeniera Civil

PROGRAMA DE ESTUDIOPrograma Educativo:Ingeniera Civil

rea de Formacin :General

Principios de Termodinmica Horas tericas:3

Horas prcticas:0

Total de Horas:3

Total de crditos:6

Clave:F1213

Tipo :Asignatura

Carcter de la asignaturaObligatoria

Programa elaborado por: M. C. Candelario Bolaina Torres

Fecha de elaboracin: Junio del 2010

Fecha de ltima actualizacin:

Seriacin explcitano

Asignatura antecedenteAsignatura Subsecuente

Seriacin implcita si

Conocimientos previos:Conocimientos elementales de fsica y qumica

Presentacin

Esta asignatura se ubica en el rea general del programa de estudios y representa la puerta de entrada a las asignaturas que se relacionan con los procesos termodinmicos y con los equilibrios fsico y qumico. La termodinmica como ciencia se basa en definiciones, postulados y leyes o principios fundamentales que describen las relaciones de equilibrio, la conservacin de la energa y la reversibilidad o irreversibilidad de los procesos. El estudio y la comprensin de la termodinmica reviste gran importancia para el ingeniero, dado que las leyes que fundamentan esta ciencia permiten el establecimiento de relaciones tiles entre las propiedades de las sustancias que posibilitan el anlisis macroscpico de los procesos que ocurren en sistemas abiertos y cerrados a travs de propiedades del sistema fcilmente medibles y sin recurrir a la naturaleza de las partculas individuales y sus interacciones.

Objetivo General

Al terminar el curso, el alumno comprender los principios de conservacin de la energa, incremento de entropa

Competencias que se desarrollaran en esta asignatura

Analizar sistemas termodinmicos mediante el principio de conservacin de la energa Evaluar la irreversibilidad tanto de los procesos como de los sistemas termodinmicos

Competencias del perfil de egreso que apoya esta asignatura

Tendr conocimientos de fsica, matemticas y qumica que le permitan comprender y desarrollar las ciencias de la ingeniera civil.

Escenario de aprendizaje

Saln de clases, Laboratorios

Perfil sugerido del docente

El perfil ideal del docente de la asignatura de termodinmica es un profesional egresado de Licenciatura en Ingeniera Mecnica y reas afines.Son actitudes necesarias en el docente de esta asignatura: Que promueva el aprendizaje participativo basado en problemas

Contenido Temtico

Unidad No.ICONCEPTOS FUNDAMENTALES Y SISTEMAS DE UNIDADES

Objetivo particularAl terminar la unidad, el alumno conocer los sistemas de unidades empleados en la ingeniera. Asimismo, describir conceptos bsicos usados en la termodinmica

Hrs. Estimadas12

TemasResultados del aprendizajeSugerencias didcticas

Estrategias y criterios de evaluacin

1.1 Introduccin, naturaleza y objeto de la termodinmica.1.2 El sistema y sus propiedades, estado de un sistema, clasificacin de los sistemas, estado de un sistema, proceso, trayectoria de un proceso, proceso cclico, propiedades intensivas y extensivas.1.3 Sistema de dimensiones fundamentales y derivadas. Sistemas Internacional de unidades. Sistema Ingls de unidades.1.4 Propiedades intensivas y extensivas: densidad, volumen especfico.1.5 Concepto de presin, tipos de presin, unidades.1.6 Ley cero de la termodinmica, concepto de temperatura, escalas de temperatura.1.7 Definicin de sistemas cerrados, abiertos y aislados.1.8 Energa interna, energa potencial, energa cintica.1.9 Trabajo en sistemas cerrados y abiertos. Calor. Reversibilidad.1.10 Ecuacin de continuidad1.11 Solucin de ejercicios.

Comprensin de los conceptos fundamentales.

Desarrollo de habilidades para manipular los sistemas de unidades empleados en ingeniera y ciencias.

Solucin de problemas de conversin entre los sistemas de unidades.

Solucin de problemas que involucren

Exposicin por parte del profesor de los temas y conceptos fundamentales.Sesiones prcticas en el laboratorio.

Solucin de ejercicios en el saln de clases.

Exposicin de problemas resueltos.

Criterios de evaluacin:Participacin en clase ya sea individual o en grupos.Tareas sobre problemas relacionados con los temas de unidad.

Examen escrito

Bibliografa bsica

Cengel, Y. A. (2009). Termodinmica. 6 ed. Mxico: McGraw Hill. Manrique, J. A. (2005). Termodinmica. 3 ed. Mxico: AlfaOmega. Faires, V. M. (2008). Termodinmica. 1 ed. Mxico: Limusa. Wark, K. (2005). Termodinmica. 6 ed. Mxico: McGraw Hill.

Bibliografa complementaria Potter, M. C. (2006). Termodinmica. 1 ed. Mxico: Internal. Thomson. Jimnez, J. A. (2009). Termodinmica. 1 ed. Mxico: Patria.

Contenido Temtico

Unidad No.IIPROPIEDADES DE UNA SUSTANCIA PURA

Objetivo particularAl terminar la unidad, el alumno ser capaz de identificar las regiones de los diagramas P-v y P-T de una sustancia pura, as como manipular adecuadamente las tablas de propiedades.

Hrs. Estimadas12

TemasResultados del aprendizajeSugerencias didcticas

Estrategias y criterios de evaluacin

2.1 Introduccin. Diagrama de fases para una sustancia pura, identificacin de las diferentes regiones en los diagrama P-v y P-T para una sustancia pura.2.2 Lquido comprimido o subenfriado Vapor saturado, vapor sobrecalentado. tablas de propiedades de una sustancia pura, calidad o ttulo de un vapor. Punto crtico2.3 Solucin de ejercicios

Desarrollo de habilidades para el planteamiento de problemas

Desarrollo de habilidades para el manejo de datos tabulados.

Solucin de ejercicios de texto

Exposicin por parte del profesor de los temas y conceptos fundamentales.

Sesiones prcticas en el laboratorio.

Solucin de ejercicios en el saln de clasesExposicin de problemas resueltos

Criterios de evaluacin:Participacin en clase ya sea individual o en grupos.Tareas sobre problemas relacionados con los temas de unidad.

Examen escrito

Bibliografa bsica

Cengel, Y. A. (2009). Termodinmica. 6 ed. Mxico: McGraw Hill. Manrique, J. A. (2005). Termodinmica. 3 ed. Mxico: AlfaOmega. Faires, V. M. (2008). Termodinmica. 1 ed. Mxico: Limusa. Wark, K. (2005). Termodinmica. 6 ed. Mxico: McGraw Hill.

Bibliografa complementaria Potter, M. C. (2006). Termodinmica. 1 ed. Mxico: Internal. Thomson. Jimnez, J. A. (2009). Termodinmica. 1 ed. Mxico: Patria.

Contenido Temtico

Unidad No.IIIPRIMERA LEY DE LA TERMODINMICA EN SISTEMAS ABIERTOS

Objetivo particularAl terminar la unidad, el alumno ser capaz de plantear y resolver problemas que involucren balances de masa y energa en sistemas de flujo en estado estable con datos de sustancias puras.

Hrs. Estimadas12

TemasResultados del aprendizajeSugerencias didcticas

Estrategias y criterios de evaluacin

3.1 Introduccin, concepto de rgimen permanente y transitorio, concepto de volumen de control, conservacin de masa en un volumen de control en estado estable, empleo de la ecuacin de continuidad con flujos de gases ideales y con sistemas de flujo de sustancias puras.3.2 Conservacin de energa en un volumen de control en estado estable en sistemas de flujo con sustancias puras3.3 Aplicacin del principio de conservacin de energa en dispositivos de ingeniera3.4 Solucin de ejercicios.

Desarrollo de habilidades para el planteamiento de problemas.

Desarrollo del pensamiento crtico.

Solucin de ejercicios de texto.

Exposicin por parte del profesor de los temas.

Solucin de ejercicios en el saln de clases y extraclaseExposicin de problemas resueltos

Criterios de evaluacin:Participacin en clase ya sea individual o en grupos.Tareas sobre problemas relacionados con los temas de unidad.

Examen escrito

Bibliografa bsica

Cengel, Y. A. (2009). Termodinmica. 6 ed. Mxico: McGraw Hill. Manrique, J. A. (2005). Termodinmica. 3 ed. Mxico: AlfaOmega. Faires, V. M. (2008). Termodinmica. 1 ed. Mxico: Limusa. Wark, K. (2005). Termodinmica. 6 ed. Mxico: McGraw Hill.

Bibliografa complementaria Potter, M. C. (2006). Termodinmica. 1 ed. Mxico: Internal. Thomson. Jimnez, J. A. (2009). Termodinmica. 1 ed. Mxico: Patria.

Contenido Temtico

Unidad No.IVSEGUNDA LEY DE LA TERMODINMICA

Objetivo particularAl terminar la unidad, el alumno ser capaz de establecer las irreversibilidades de los procesos reales conducen a un aumento de entropa y expresar las relaciones para calcular el balance de entropa en sistemas.

Hrs. Estimadas12

TemasResultados del aprendizajeSugerencias didcticas

Estrategias y criterios de evaluacin

4.1 Introduccin, procesos reversibles e irreversibles, depsitos de calor y trabajo4.2 Principio de Carnot, eficiencia de Carnot, desigualdad de Clausius, entropa, principio de aumento de entropa. Desarrollo de habilidades para el planteamiento de problemas.

Desarrollo del pensamiento crtico.

Solucin de ejercicios de texto.

Exposicin por parte del profesor de los temas.

Solucin de ejercicios en el saln de clases y extraclaseExposicin de problemas resueltos

Criterios de evaluacin:Participacin en clase ya sea individual o en grupos.Tareas sobre problemas relacionados con los temas de unidad.Examen departamental

Bibliografa bsica

Cengel, Y. A. (2009). Termodinmica. 6 ed. Mxico: McGraw Hill. Manrique, J. A. (2005). Termodinmica. 3 ed. Mxico: AlfaOmega. Faires, V. M. (2008). Termodinmica. 1 ed. Mxico: Limusa. Wark, K. (2005). Termodinmica. 6 ed. Mxico: McGraw Hill. Blatt, F. (2003). Fundamentos de fsica. 3 ed. Mxico: Prentice Hall

Bibliografa complementaria Potter, M. C. (2006). Termodinmica. 1 ed. Mxico: Internal. Thomson. Jimnez, J. A. (2009). Termodinmica. 1 ed. Mxico: Patria. Halliday, W. (2004). Fundamentos de fsica. 6 ed. Mxico: CECSA.

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