Datos Identificativos 2013/14
Asignatura (*) TERMODINÁMICA TECNICA Código 730G01115
Titulación
Grao en Arquitectura Naval
Descriptores Ciclo Periodo Curso Tipo Créditos
Grado 1º cuatrimestre
Segundo Obligatoria 6
Idioma
Castellano
Prerrequisitos
Departamento Enxeñaría Naval e Oceánica
Coordinador/a
Saiz Jabardo, Jose Maria
Correo electrónico
jose.saiz.jabardo@udc.es
Profesorado
Arce Ceinos, Alberto
Calvo Diaz, Jose Ramon
Saiz Jabardo, Jose Maria
Correo electrónico
alberto.arce@udc.es
jose.ramon.calvo@udc.es
jose.saiz.jabardo@udc.es
Web http://www.udc.es
Descripción general

Competencias del título
Código Competencias de la titulación

Resultados de aprendizaje
Competencias de materia (Resultados de aprendizaje) Competencias de la 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.

Contenidos
Tema Subtema
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
Metodologías / pruebas Horas presenciales Horas no presenciales / trabajo autónomo Horas totales
Prácticas a través de TIC 20 40 60
Sesión magistral 30 30 60
Prueba de ensayo/desarrollo 9 0 9
 
Atención personalizada 1 0 1
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías Descripción
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 magistral Clases ministradas por el instructor con carácter convencional.
Prueba de ensayo/desarrollo 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
Metodologías
Prácticas a través de TIC
Descripción
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.

Evaluación
Metodologías Descripción Calificación
Prueba de ensayo/desarrollo Media de dos exámenes con puntuación diferenciada. El primero con peso 30% y el segundo y final con peso 70%. 75
Prácticas a través de TIC La evaluación consistirá en atribuir una nota a cada ejercicio que entrega el aluno. 20
Sesión magistral Se considerará la presencia y la participación del alumnado en clase. 5
 
Observaciones evaluación

Fuentes de información
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.

Complementária


Recomendaciones
Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
CONSTRUCCION NAVAL Y SISTEMAS DE PROPULSION/730G01112
MECÁNICA DE FLUIDOS/730G01119

Asignaturas que se recomienda cursar simultáneamente

Asignaturas que continúan el temario
CÁLCULO/730G01101
FÍSICA I/730G01102
ECUACIONES DIFERENCIALES/730G01110
MECANICA/730G01118

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