Datos Identificativos 2013/14
Asignatura (*) TERMODINÁMICA Código 730G04014
Titulación
Grao en enxeñaría en Tecnoloxías Industriais
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Grao 1º cuadrimestre
Segundo Obrigatoria 6
Idioma
Castelán
Prerrequisitos
Departamento Enxeñaría Naval e Oceánica
Coordinación
Saiz Jabardo, Jose Maria
Correo electrónico
jose.saiz.jabardo@udc.es
Profesorado
Calvo Diaz, Jose Ramon
Garcia Del Valle, Javier
Lamas Galdo, Isabel
Saiz Jabardo, Jose Maria
Correo electrónico
jose.ramon.calvo@udc.es
javier.garciad@udc.es
isabel.lamas.galdo@udc.es
jose.saiz.jabardo@udc.es
Web http://www.udc.es
Descrición xeral

Competencias do título
Código Competencias da titulación

Resultados de aprendizaxe
Competencias de materia (Resultados de aprendizaxe) Competencias da titulación
(1) Modelar matematicamente sistemas e procesos relacionados a la utilización y generación de la energía
(2) Aprender a aprender
(3) Resolver problemas de forma efectiva.
(4) Actitud orientada al análisis
(5) Actitud creativa.
(6) Analizar y descomponer procesos.
(7) Capacidad de abstracción, comprensión y simplificación de problemas complejos.
(8) Utilizar las herramientas básicas de las tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC) necesarias para el ejercicio de su profesión y para el aprendizaje a lo largo de su vida.
(9) Valorar críticamente el conocimiento, la tecnología y la información disponible para resolver los problemas con los que deben enfrentarse.
(10) Valorar la importancia que tiene la investigación, la innovación y el desarrollo tecnológico en el avance socioeconómico y cultural de la sociedad.

Contidos
Temas Subtemas
1. Introducción a la termodinámica
Aplicaciones de la termodinámica. Medio continuo. conceptos básicos:sistema, entorno, estado, propiedad termodinámica, equilibrio. Caracterización y medida de las propiedades primitivas: presión, volumen y temperatura. Escalas de temperatura. El termómetro de gás.
2. Conceptos de Trabajo y Calor y el 1er Principio (Conservación de la Energía) Revisión del concepto de trabajo de acuerdo con la Mecánica. Ejemplos. La Ley de La Conservación de la Energía Mecánica. Generalización del concepto de trabajo. El trabajo eléctrico. Ejemplos. Procesos cuasi-estáticos y el trabajo. Interacción de calor. Ejemplos comparativos de calor y trabajo. Energía interna y energía total. La Ley de la Conservación de la Energía. Procesos de transferencia de calor a volumen y presión constante. La entalpía. La energía interna y la entalpía para gases ideales y fluidos incompresibles. Tablas de gases ideales.
3. Propiedades de una sustancia pura La ecaución de estado de gases ideales y la caracterización del estado por dos propiedades independientes. El fluido incompresible. El diagrama de fases y las fases de una sustancia pura. La sustancia pura simple y compresible(SPSC). Postulado de caracterización del estado de una SPSC. La ecuación de estado y las superficies termodinámicas. Diagramas (p, v) y (T, v) de una SPSC. Las tablas de propiedades termodinámicas y los estados de referencia para el agua y los refrigerantes. Ejemplos.
4. Conservación de la Energía y la 1a Ley de la Termodinámica Ejemplos de máquinas térmicas: trubinas a vapor, turbinas hidráulicas, compresores, toberas, intercambiadores de calor. La noción de Volumen de Control (Sistema Abierto). Conservación de la Masa. Ejemplos. La Conservación de la Energía y los trabajos de entrada y salida. La Conservación de la Masa y de la Energía aplicadas a las máquinas térmicas. Problemas en estado estacionario y no estacionario. Llenado y vaciado de depósitos.
5. 2a Ley de la Termodinámica e introducción a los Ciclos Termodinámicos Concepto de reversibilidad. Procesos irreversibles. Procesos expontáneos. Procesos internamente reversibles. El foco térmico. Motores y refrigeradores. El rendimiento y el coeficiente de eficacia. Enunciados del 2º Principio de la Termodinámica: el de Kelvin-Plank y el de Clausius. Equivalencia entre los enunciados. El ciclo motor reversible (Carnot) a partir de un gas ideal contenido en un conjunto cilindro-pistón. El rendimiento del ciclo motor reversible. Corolarios del 2º Principio. Escala absoluta de temperaturas. La desigualdad de Clausius.
6. La Entropía Analogía entre trabajo y presión y calor y temperatura en procesos reversibles. La Entropía, propiedad termodinámica. Relaciones termodinámicas envolviendo la entropía. Relaciones para gases ideales. Tablas de propiedades para SPSC. Diagramas (T,s) y (h,s). La generación de entropia en procesos irreversibles. La transferencia y la generación de entropía. Sistemas abiertos. Aplicaiones a máquins térmicas. El rendimiento de las máquinas térmicas: compresores, bombas, turbinas, toberas. Aplicaciones.
7. El concepto de Irreversibilidad y la propiedad Exergía Exergía asociada al potencial de trabajo. Trabajo reversible e Irreversibilidad. Intercambio de Exergía en en sistemas y sistemas abiertos. Transferencia de exergía en las interacciones de calor y trabajo y en la transferencia de masa. El Principio de la Disminución ý la Destrucción de Exergía. Balnces de exergía en sistemas y sistemas abiertos. Aplicaciones.

Planificación
Metodoloxías / probas Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Prácticas a través de TIC 20 40 60
Sesión maxistral 30 30 60
Proba de ensaio 9 0 9
 
Atención personalizada 1 0 1
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Prácticas a través de TIC Consisten de prácticas en el aula de informática, en las que el alumno aprende a manejar un programa informático específco, a través del cual puede resolver problemas de la asignatura. Cada clase envolverá la solución de un problema cuya solución podrá ser concluída como trabajo indiivdual que será presentado en la próxima clase.
Sesión maxistral Clases ministradas por el instructor con carácter convencional.
Proba de ensaio Dos exámenes con dos tipos de problemas: (1) los que tratan aspectos conceptuales; y (2) los que exigen que el alumno demuestre su capacidad de modelar y resolver numericamente problemas.

Atención personalizada
Metodoloxías
Prácticas a través de TIC
Descrición
El desarrollo de los proyectos requiere un seguimiento cercano lo que implica en una atención personalizada(al grupo de trabajo).
La atención personalizada está relacionada a sesiones de tutorías indivuales.

Avaliación
Metodoloxías Descrición Cualificación
Sesión maxistral Se considerará la presencia y la participación del alumnado en clase. 5
Prácticas a través de TIC La evaluación consistirá en atribuir una nota a cada ejercicio que entrega el aluno. 20
Proba de ensaio Media de dos exámenes con puntuación diferenciada. El primero con peso 30% y el segundo y final con peso 70%. 75
 
Observacións avaliación

Fontes de información
Bibliografía básica M. Moran y H. N Shapiro (2004). Fundamentos de Termodinámica Técnica. Editorial Reverté S. A.
J. Mª Sáiz Jabardo (2008). Introducción a la Termodinámica.
Y. A. Çengel y M. A. Boles. (2006). Termodinámica. McGraw-Hill Book Co.

Bibliografía complementaria


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente
MECÁNICA DE FLUÍDOS/730G01119
CALOR E FRIO INDUSTRIAL/REFRIG/730G03020
MÁQUINAS TERMICAS E HIDRAULICAS/730G03023

Materias que se recomenda cursar simultaneamente

Materias que continúan o temario
CÁLCULO/730G01101
FÍSICA I/730G01102
ECUACIÓNS DIFERENCIAIS/730G01110
MECANICA/730G01118

Observacións


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