TERMODINÁMICA SILABUS 2
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLA O FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELÉCTRICA TERMODINÁMICA 1 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELÉCTRICA SÍLABO I. INFORMACIÓN GENERAL Nombre de la Asignatura : TERMODINÁMICA Código : CB0312 Carácter : OBLIGA TOR IO Pre-Re quisito : CB0209 Créditos : 03 Horas Teoría : 02 Horas Prácticas : 02 Ciclo Académico : III Profesor : Ing. ROSEL GALLEGOS, Rodolfo II. SUMILLA La asignatura de Term odinám ica es de desa rrollo teórico – práctico y tiene el propósito de establecer los conceptos básicos d e la ciencia Term odinám ica y de su aplicación teórica en los diversos ciclos de las máq uinas térmicas de generación de ene rgía. III. OBJETIVOS GENERALES A l té rmino del ciclo aca d ém ic o, el estudian te d e berá te n e r lo s s iguiente s c o no c imien to s . Conocimiento y aplicación de los Principios Fundamentales de la Termodinámica en los diversos campos de aplicación. Comprensión de las características y propiedades en el uso de las llamadas sustancias de trabajo. Conocimiento de los ciclos de potencia y su aplicación a las máquinas de generación de energía. Sentar las bases para estudios posteriores, en las disciplinas de Maquinas Térmicas, Mecánicas de Fluidos y cursos afines. IV. METODOLOGÍA 4.1 Pa rte Teóric a: Exposición interactiva y diálogo con los estudiantes. 4.2 Pa rte Prácti ca: Entrega de tablas y separatas de problemas, correspondientes a los capítulos desarrollados y que serán materia de las Prácticas Calificadas. V. CRITERIOS DE EVALUACIÓN 5.1 El sistema de evaluación, será en base a Prácticas Calificadas, cada una de peso uno (01) 5.2 Las Prácticas Calificadas, serán en número de cuatro (04) y programadas, en forma equitativa, durante el ciclo Académico. 5.3 El prome dio Aprobatorio del curso, será en base a las tres (03) mejores notas obtenidas, siendo la media aritmética, el prom edio final del curso . 5.4 La Escala Evaluativa a utilizarse será la vigesimal (0-20) 5.5 La Fórmula de Evaluación es: PF = Promedio Final PC = Práctica Calificada VI. CONTENIDO ANALÍTICO Y CALENDARIZACIÓN SEMANA Nº 01 Objetivo Operacional: Conocer generalidades d e los mé todos de estudio y en particular de la as ignatura, estableciendo característi cas del S istema de Unidades, Definiciones y Conceptos. Contenido: Sistema Internacional de Unidades. Definiciones. Sistemas termodinámicos.- Sistemas.- Volumen de Control.- Propiedades.- Estado.- Proceso.- Ciclo.- Ley Cero BIBLIOGRAFÍA GENERAL SEMANA Nº 02 Objetivo Operacional: Proporcionar el conocimiento de las características y propiedades de las diversas sustancias de trabajo que serán de ap licación en los diversos dispositivos y máquinas. Contenido: La Sustancia pura.- Cambio de fase de una sustancia pura.- Diagrama TV.- Definiciones.- Propiedades en la zona de cambio de fase.- Calidad.- Humedad.- Propiedades Específicas. BIBLIOGRAFÍA GENERAL 3 2 1 3 1 PC PC PC PF
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELÉCTRICA TERMODINÁMICA1
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAOFACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELÉCTRICA
SÍLABO
I. INFORMACIÓN GENERAL
Nombre de la Asignatura : TERMODINÁMICA Código : CB0312Carácter : OBLIGATORIOPre-Requisito : CB0209Créditos : 03Horas Teoría : 02Horas Prácticas : 02Ciclo Académico : IIIProfesor : Ing. ROSEL GALLEGOS, Rodolfo
II. SUMILLALa asignatura de Termodinámica es de desarrollo teórico – práctico y tiene el propósito de establecer los conceptos básicos de laciencia Termodinámica y de su aplicación teórica en los diversos ciclos de las máquinas térmicas de generación de energía.
III.
OBJETIVOS GENERALES Al término del ciclo académico, el estudiante deberá tener los siguientes conocimientos. Conocimiento y aplicación de los Principios Fundamentales de la Termodinámica en los diversos campos de aplicación. Comprensión de las características y propiedades en el uso de las llamadas sustancias de trabajo. Conocimiento de los ciclos de potencia y su aplicación a las máquinas de generación de energía. Sentar las bases para estudios posteriores, en las disciplinas de Maquinas Térmicas, Mecánicas de Fluidos y cursos afines.
IV. METODOLOGÍA4.1 Parte Teóric a: Exposición interactiva y diálogo con los estudiantes.4.2 Parte Prácti ca: Entrega de tablas y separatas de problemas, correspondientes a los capítulos desarrollados y que serán
materia de las Prácticas Calificadas.
V. CRITERIOS DE EVALUACIÓN
5.1
El sistema de evaluación, será en base a Prácticas Calificadas, cada una de peso uno (01)5.2 Las Prácticas Calificadas, serán en número de cuatro (04) y programadas, en forma equitativa, durante el ciclo Académico.5.3 El promedio Aprobatorio del curso, será en base a las tres (03) mejores notas obtenidas, siendo la media aritmética, el promedio
final del curso.5.4 La Escala Evaluativa a utilizarse será la vigesimal (0-20)5.5 La Fórmula de Evaluación es:
PF = Promedio FinalPC = Práctica Calificada
VI.
CONTENIDO ANALÍTICO Y CALENDARIZACIÓNSEMANA Nº 01Objetivo Operacional:Conocer generalidades de los métodos de estudio y en particular de la asignatura, estableciendo características del Sistema deUnidades, Definiciones y Conceptos.Contenido:Sistema Internacional de Unidades.Definiciones. Sistemas termodinámicos.- Sistemas.- Volumen de Control.- Propiedades.- Estado.- Proceso.- Ciclo.- Ley Cero BIBLIOGRAFÍA GENERAL
SEMANA Nº 02Objetivo Operacional:Proporcionar el conocimiento de las características y propiedades de las diversas sustancias de trabajo que serán de aplicación enlos diversos dispositivos y máquinas.
Contenido:La Sustancia pura.- Cambio de fase de una sustancia pura.- Diagrama TV.- Definiciones.- Propiedades en la zona de cambio defase.- Calidad.- Humedad.- Propiedades Específicas. BIBLIOGRAFÍA GENERAL
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SEMANA Nº 03Objetivo Operacional:Complementación en lo referente al estudio de la sustancia pura, conociendo el uso de Tablas y Diagramas. Contenido :Tablas Termodinámicas,- Superficies Termodinámicas.- Diagrama de fases.- Ejercicios y Problemas. BIBLIOGRAFÍA GENERAL
SEMANA Nº 04
Objetivo Operacional:Conocer las características y propiedades de los Gases Ideales, así como de los procesos a que pueden ser sometidos,estableciendo su comportamiento en los diversos diagramas a utilizarse. Contenido:El Gas Ideal.- Definición y características.- Procesos con Gases Ideales.- Diagrama PV y TV.- Otras formas de Energías.- EnergíaCinética.- Energía Potencial.- Problemas BIBLIOGRAFÍA GENERAL
SEMANA Nº 05Objetivo Operacional:Conocer dos formas de energías, como consecuencia de la Conservación de la Energía: Trabajo y Calor. Se estudiará suspropiedades y características, así como de las formas de aplicación a que tienen lugar. Contenido:Trabajo.- definición.- Convenio de signos.- Trabajo en Sistemas: Trabajo en el Límite Móvil.- Trabajo de Rozamiento.- Calor.-
Convención de signos.- Calor Específico.- Problemas. BIBLIOGRAFÍA GENERALPRIMERA PRÁCTICA CALIFICADA
SEMANA Nº 06Objetivo Operacional:Establecer el enunciado de la Primera Ley de la Termodinámica o de la Conservación de la Energía y de su aplicación a losprocesos en los Sistemas y Volúmenes de Control. Contenido:La Primera Ley de la Termodinámica.- Experiencia de Joule.- Primera Ley para procesos en Sistemas.- Energía Interna.- Entalpía.-Problemas. BIBLIOGRAFÍA GENERAL
SEMANA Nº 07Objetivo Operacional:Establecer los tipos de flujo que puedan atravesar por un Volumen de Control, así como de las características que tiene cada uno deestos flujos. Contenido:Calor específico a volumen y a presión constante.- Energía de Flujo.- Tipos de Flujo.- Características de Flujo Estable.- Primera Leypara procesos en Volumen de Control.- Problemas. BIBLIOGRAFÍA GENERAL
SEMANA Nº 08EXAMENES PARCIALES (SEGUNDA PRACTICA CALIFICADA)
SEMANA Nº 09Objetivo Operacional:Conocer la Segunda ley de la Termodinámica, así como de los elementos complementarios que interviene en su aplicación, es decir,las Máquinas Térmicas y de Refrigeración.
Contenido:Introducción a la Segunda Ley de la Termodinámica.- Foco Térmico.- Fuente.- Sumidero.- Escala termodinámica de temperaturas Absolutas.- Máquina Térmica.- Eficiencia.- Maquina Refrigerante.- Coeficiente de Performance.- Enunciados.- Problemas BIBLIOGRAFÍA GENERAL
SEMANA Nº 10Objetivo Operacional:Establecer las características de un ciclo ideal, en la aplicación a las máquinas y realizar un análisis de resultados, comoconsecuencia de aplicación del Primer y Segundo Principio, a los Ciclos Termodinámicos. Contenido:El Ciclo Carnot.- Postulados de Carnot.- desigualdad de Clausius.- Análisis de ciclos con Primera y Segunda Ley.- Análisis de cicloscon vapor de agua.- Análisis de ciclos con Gas Ideal.- Problemas. BIBLIOGRAFÍA GENERAL
SEMANA Nº 11Objetivo Operacional:Conocer los llamados factores de Irreversibilidad y que dan lugar a una propiedad que establece el concepto de irreversibilidad en losprocesos (Entropía)
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Contenido:Entropía.- Reversibilidad e Irreversibilidad.- Factores de Irreversibilidad.- Cambio de Entropía en Procesos Reversibles.- El ProcesoIsoentrópico. BIBLIOGRAFÍA GENERAL
SEMANA Nº 12Objetivo Operacional:Establecer las características operacionales, en las de terminación de la propiedad entropía, utilizando una sustancia pura, como
sustancia de trabajo; así como de su comportamiento en diagramas. Contenido:Cambio de Entropía en Procesos Irreversibles.- Diagrama T-S.- Entropía de una Sustancia Pura.- Diagrama T-S, h-s para unaSustancia Pura.- Problemas BIBLIOGRAFÍA GENERAL
SEMANA Nº 13Objetivo Operacional:Complementación en el estudio de la entropía, utilizando un Gas Ideal, como sustancia de trabajo; así como de su comportamientoen los diversos diagramas. Contenido:Cambio entropía de un Gas Ideal.- Diagrama T-S.- El Proceso Isoentrópico.- Problemas BIBLIOGRAFÍA GENERALTERCERA PRACTICA CALIFICADA
SEMANA Nº 14Objetivo Operacional:Estudio teórico de los llamados Ciclos de Potencia y de su aplicación a las máquinas de generación de energía de energía,estableciéndose variantes y características operacionales Contenido:Ciclos de Potencia.- El Ciclo de Rankine Simple.- Eficiencia.- Ciclo de Ranking Sobrecalentado.- Eficiencia.- Ciclo de RankingRecalentado.- Eficiencia.- Ciclo de Ranking Regenerativo.- Eficiencia.- Problemas. BIBLIOGRAFÍA GENERAL
SEMANA Nº 15Objetivo Operacional:Estudio de un ciclo de potencia, utilizando un gas ideal, como sustancia de trabajo y estableciéndose sus característicasoperacionales y variante del mismo. Contenido:Ciclo Brayton Simple.- Disposición y elementos básicos que lo conforman.- Eficiencia.- Ciclo Brayton Regenerativo Ideal.- Eficienciadel Regenerador.- Problemas. BIBLIOGRAFÍA GENERAL
SEMANA Nº 16Objetivo Operacional:Los capítulos a tratarse, comprende el estudio de las Máquinas de Combustión Interna, de sus parámetros, rendimientos y unanálisis comparativo. Contenido:Ciclo de Motores de Combustión Interna.- Ciclo Otto.- Eficiencia.- Diagramas.- Ciclo Diesel.- Diagramas.- Eficiencia.- AnálisisComparativos entre los ciclos Otto y Diesel.- Problemas. BIBLIOGRAFÍA GENERAL
SEMANA Nº 17
EXAMEN FINAL (CUARTA PRÁCTICA CALIFICADA)
VII. BIBLIOGRAFÍA FUNDAMENTOS DE TERMODINÁMICA
Van Wylen. Segunda Edición. Editorial LIMUSA. Año 1999.
TERMODINÁMICAY. Zengel – M. Boles. Segunda Edición. Editorial Mc Graw Hill. Año 1999
TERMODINÁMICAJosé Manrique V. Tercera Edición. Editorial HARLA. Año 2001.
TERMODINÁMICA BÁSICA PARA INGENIEROSJorge Nakamura
