U UN NIIV VE ER RS SIID DA AD DD DE ELL B BIIO O--B BIIO O V VIIC CE ER RR RE EC CTTO OR RIIA AA AC CA AD DE EM MIIC CA A –– D DIIR RE EC CC CIIO ON ND DE ED DO OC CE EN NC CIIA A ASIGNATURA CODIGO I. : TERMODINAMICA : 440008 IDENTIFICACION 1.1 CAMPUS : CONCEPCION 1.2 FACULTAD : INGENIERÍA 1.3 UNIDAD : DEPARTAMENTO DE ING. MECÁNICA 1.4 CARRERA : INGENIERÍA CIVIL INDUSTRIAL : INGENIERÍA CIVIL EN INDUSTRIAS FORESTALES : INGENIERÍA CIVIL 1.5 Nº CRÉDITOS : 1.6 TOTAL DE HORAS : 1.7 REQUISITOS DE LA ASIGNATURA : Física I II. 05 HT: 04 HP: 00 HL: 02 230004 DESCRIPCION Estudio de las leyes fundamentales que rigen el comportamiento de los gases ideales y vapores y las transformaciones del calor en otras formas de energía. Estudio de los mecanismos de transferencia de calor III. OBJETIVOS a) Generales: Conocer y comprender los principios fundamentales que gobiernan el comportamiento energético de los fluidos y los mecanismos básicos de transferencia de energía. b) Específicos Conocer propiedades y conceptos básicos de la termodinámica Familiarizar al estudiante con el uso de tablas y diagramas de propiedades termodinámicas de sustancias de uso en la industria, esencialmente vapor de agua y refrigerantes. Capacitar al estudiante en el empleo de balances de masa y energía a través del conocimiento de las leyes que los rigen. Comprender y poder evaluar procesos térmicos y de transferencia de calor que ocurren habitualmente en la industria. Desarrollar criterios de evaluación de eficiencia en procesos y/o ciclos térmicos. Conocer y comprender ciclos termodinámicos fundamentales. Conocer y aplicar principios básicos de transferencia de calor. Desarrollar experiencias de laboratorio relacionadas. Página 1 de 4 IV. UNIDADES PROGRAMATICAS UNIDADES Unidad 1:CONCEPTOS Y DEFINICIONES Unidad 2:PROCESOS CON GASES IDEALES Unidad 3:LEYES DE LA TERMODINAMICA Unidad4:SUSTANCIAS PURAS Unidad 5:CICLOS TERMODINAMICOS Unidad 6:TRANSFERENCIA DE CALOR Unidad 7:LABORATORIO HORAS 08 04 10 06 16 16 20 V. CONTENIDO UNIDADES PROGRAMÁTICAS UNIDADES CONTENIDO Unidad 1:CONCEPTOS Y Definición. Sistema. Sustancia de trabajo, DEFINICIONES estado. Propiedades extensivas e intensivas, presión, temperatura, Energía, trabajo y calor. Unidad 2:PROCESOS CON GASES Propiedades de los gases ideales IDEALES Ley de Boyle y ley de Charles Ecuación de estado Unidad 3:LEYES DE LA Primer Principio de la Termodinámica. TERMODINAMICA Procesos politrópicos y adiabáticos Aplicación a máquinas y equipos simplificados. Segundo principio de la Termodinámica. Ciclo de Carnot, ciclo inverso Energía utilizable. Irreversibilidades. Unidad4:SUSTANCIAS PURAS Propiedades de las sustancias puras Diagramas de fase. Propiedades de los líquidos y vapores Uso de tablas y diagramas termodinámicos Unidad 5:CICLOS Introducción. TERMODINAMICOS Ciclo de Rankine Ciclo de Otto, Diesel y Brayton, Compresores Ciclo combinado Ciclo de refrigeración Aplicaciones Unidad 6:TRANSFERENCIA DE Mecanismos de transferencia de calor. CALOR Conducción, Convección y Radiación Transmisión de calor por conducción en regimen permanente unidimensional Transmisión de calor por convección natural y forzada Mecanismos combinados. Coeficiente global de transferencia de calor Aplicaciones. Unidad 7:LABORATORIO Medición de temperatura y presión. Equivalente mecánico del calor. Generación de vapor. Medición de título. Evaluación práctica de ciclo de refrigeración. Página 2 de 4 VI. METODOLOGÍA El curso tiene asignadas 4 horas semanales de clases teóricas presenciales con bastante desarrollo de ejercicios aplicados. Clases prácticas a cargo de alumno ayudante y contempla además el desarrollo, con emisión de informe, de cuatro experiencias de laboratorio. VII. TIPOS DE EVALUACIÓN (PROCESO Y PRODUCTO) La evaluación será en dos certámenes realizados, uno durante el desarrollo medio del curso, relativo a los temas tratados hasta ese momento y el otro al término del mismo, con énfasis en los temas posteriores a la primera prueba. Esta evaluación es ponderada en 70% de la nota final. Existe un 20 % evaluado en forma independiente por el profesor a cargo del laboratorio, consistente en entrega de informes técnicos y test final. El 10% restante es a través del promedio de una secuencia de tres test en las clases prácticas. De los resultados finales obtenidos surgen tres posibilidades: Aprobación de la asignatura El estudiante debe realizar un examen acumulativo Insuficiencia en el curso, por lo cual se reprueba. La suma de los puntajes obtenidos por el estudiante en todas sus evaluaciones podrá alcanzar un total de 100 puntos: un máximo de 35 puntos cada certamen (pudiendo acumular hasta 70 puntos suma), laboratorio máximo 20 puntos y test un máximo de 10 puntos. La aprobación de la asignatura se logra acumulando como mínimo 60 puntos. Si el resultado acumulado es inferior a 40 puntos , se reprueba la asignatura.. Si se acumula entre 40 y 59 puntos, el estudiante tiene derecho a examen que se pondera como un 50% de la nota y lo previamente acumulado se pondera con el otro 50%. El alumno aprueba si su promedio iguala o supera los 60 puntos. Si el promedio resultante es inferior a 60 puntos, el alumno tiene una segunda opción al permitírsele repetir el examen con los mismos criterios. De las inasistencias: En caso de inasistencia a un control (certamen), el estudiante que presente certificado médico expedido por el servicio de salud de la UBB podrá realizar un certamen de recuperación con la misma ponderación del original. En el caso de inasistencia no justificada, el alumno será calificado con nota 1 en dicho control. La inasistencia a las instancias de recuperación, justificada o no, implica la pérdida de las mismas, no existiendo otras instancias de evaluación alternativas. VIII. • BIBLIOGRAFIA: Básica Faires, V.:“ Termodinámica “. Editorial Uteha. Kern, Donald:“Procesos de Transferencia de Calor” Incropera, Frank:“Introduction to Heat Transfer” Doolittle, J.:“ El Laboratorio del Ingeniero Mecánico “. Editorial Hispano Americana S.A. Yunnus A. Cengel Michael A. Boles:“Termodinámica” .Editorial Mc Graw Hill Kenneth Wark Donald E. Richards:“Termodinámica” .Editorial Mc Graw Hill Página 3 de 4 • Complementaria Van Wylen, G.:“ Fundamentos de Termodinámica “. Editorial Limusa. Reynolds, W.:“ Ingeniería Termodinámica “. Editorial Mc Graw Hill. Kreith, Frank :“Principios de Transferencia de Calor” Collet - Hope:“ Mediciones en Ingeniería “. Editorial Gustavo Gili. Bejan, Adrian:“Heat Transfer” Holman, J.P.: “ Termodinámica”. Editorial Mc Graw Hill. Página 4 de 4
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