Datos Identificativos 2014/15
Asignatura (*) Termodinámica técnica Código 730G05015
Titulación
Grao en Enxeñaría Naval e Oceánica
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Grao 1º cuadrimestre
Segundo Obrigatoria 6
Idioma
Castelán
Prerrequisitos
Departamento Enxeñaría Naval e Oceánica
Coordinación
Calvo Diaz, Jose Ramon
Correo electrónico
jose.ramon.calvo@udc.es
Profesorado
Calvo Diaz, Jose Ramon
Garcia Del Valle, Javier
Lamas Galdo, Isabel
Correo electrónico
jose.ramon.calvo@udc.es
javier.garciad@udc.es
isabel.lamas.galdo@udc.es
Web http://www.udc.es
Descrición xeral

Competencias do título
Código Competencias da titulación
A1 Capacidade para a resolución dos problemas matemáticos que poidan formularse na enxeñaría. Aptitude para aplicar os seus coñecementos sobre: álxebra lineal; xeometría; xeometría diferencial; cálculo diferencial e integral; ecuacións diferenciais e derivadas parciais; métodos numéricos; algorítmica numérica; estatística e optimización
A2 Comprensión e dominio dos conceptos básicos sobre as leis xerais da mecánica, termodinámica, campos e ondas e electromagnetismo, así como da súa aplicación para resolver problemas propios da enxeñaría

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 A1
(2) Aprender a aprender A2
(3) Resolver problemas de forma efectiva. A1
(7) Capacidad de abstracción, comprensión y simplificación de problemas complejos. A2

Contidos
Temas Subtemas
1. Introducción á termodinámica
Aplicacións da termodinámica. Medio continuo. conceptos básicos:sistema, contorna, estado, propiedade termodinámica, equilibrio. Caracterización e medida das propiedades primitivas: presión, volume e temperatura. Escalas de temperatura. O termómetro de gas.
2. Conceptos de Traballo e Calor e Primeiro Principio (Conservación da Enerxía) Revisión do concepto de traballo de acordo coa Mecánica. Exemplos. A Lei da Conservación da Enerxía Mecánica. Generalización do concepto de traballo. O traballo eléctrico. Exemplos. Procesos case-estáticos e o traballo. Interacción de calor. Exemplos comparativos de calor e traballo. Enerxía interna e enerxía total. A Lei da Conservación da Enerxía. Procesos de transferencia de calor a volume e presión constante. A entalpía. A enerxía interna e a entalpía para gases ideais e fluídos incompresibles. Táboas de gases ideais.
3. Propiedades dunha substancia pura Postulado de caracterización do estado dunha SPSC. A ecuación de estado e as superficies termodinámicas. Diagramas (p, v) e (T, v) dunha SPSC. As táboas de propiedades termodinámicas e os estados de referencia para a auga e os refrigerantes. Exemplos.
4. Conservación da Enerxía e a Primeira Ley da Termodinámica Exemplos de máquinas térmicas: trubinas a vapor, turbinas hidráulicas, compresores, toberas, intercambiadores de calor. A noción de Volume de Control (Sistema Aberto). Conservación da Masa. Exemplos. A Conservación da Enerxía e os traballos de entrada e saída. A Conservación da Masa e da Enerxía aplicadas ás máquinas térmicas. Problemas en estado estacionario e non estacionario. Enchido e baleirado de depósitos.
5. Segunda Ley da Termodinámica e introducción ós Ciclos Termodinámicos Concepto de reversibilidade. Procesos irreversibles. Procesos expontáneos. Procesos internamente reversibles. O foco térmico. Motores e refrixeradores. O rendemento e o coeficiente de eficacia. Enunciados do 2º Principio da Termodinámica: o de Kelvin-Plank e o de Clausius. Equivalencia entre os enunciados. O ciclo motor reversible (Carnot) a partir dun gas ideal contido nun conxunto cilindro-pistón. O rendemento do ciclo motor reversible. Corolarios do 2º Principio. Escala absoluta de temperaturas. A desigualdade de Clausius.
6. A Entropía Analogía entre traballo e presión e calor e temperatura en procesos reversibles. A Entropía, propiedade termodinámica. Relacións termodinámicas envolvendo a entropía. Relacións para gases ideais. Táboas de propiedades para SPSC. Diagramas (T,s) e (h,s). A xeración de entropia en procesos irreversibles. A transferencia e a xeración de entropía. Sistemas abertos. Aplicaiones a máquins térmicas. O rendemento das máquinas térmicas: compresores, bombas, turbinas, toberas. Aplicacións.

Planificación
Metodoloxías / probas Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Prácticas a través de TIC 30 40 70
Sesión maxistral 40 30 70
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 na aula de informática, nas que o alumno aprende a manexar un programa informático específco, a través do cal pode resolver problemas da materia. Cada clase envolverá a solución dun problema cuxa solución poderá ser concluída como traballo indiivdual que será presentado na próxima clase.
Tamén se realizarán prácticas de laboratorio. O alumno deberá presentar una memoria.
Sesión maxistral Clases ministradas polo instructor con carácter convencional.
Proba de ensaio Dous exames con dous tipos de problemas: (1) os que tratan aspectos conceptuais; e (2) os que esixen que o alumno demostre a súa capacidade de modelar e resolver numericamente problemas.

Atención personalizada
Metodoloxías
Prácticas a través de TIC
Descrición
O desenvolvemento dos proxectos require un seguimento próximo o que implica nunha atención personalizada(ao grupo de traballo).
A atención personalizada está relacionada a sesións de tutorías indivuales.

Avaliación
Metodoloxías Descrición Cualificación
Proba de ensaio Media de dous exames con puntuación diferenciada. O primeiro con peso 30% e o segundo e final con peso 70%. 80
Prácticas a través de TIC A avaliación consistirá en atribuír unha nota a cada exercicio que entrega o alumno e memoria de prácticas de laboratorio. 20
 
Observacións avaliación

Fontes de información
Bibliografía básica M. Moran y H. N Shapiro (2004). Fundamentals of Engineering Thermodynamics. John Willey & Sons
J. Mª Sáiz Jabardo (2008). Introducción a la Termodinámica.
Y. A. Çengel y M. A. Boles. (2006). Thermodynamics. McGraw-Hill

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


(*)A Guía docente é o documento onde se visualiza a proposta académica da UDC. Este documento é público e non se pode modificar, salvo casos excepcionais baixo a revisión do órgano competente dacordo coa normativa vixente que establece o proceso de elaboración de guías