Competencias do título |
Código
|
Competencias / Resultados do título
|
Resultados de aprendizaxe |
Resultados de aprendizaxe |
Competencias / Resultados do título |
Análise e síntese dos conceptos termodinámicos
Capacidade para razoar e comprender as interaccións enerxéticas en diversos
sistemas
Capacidade para resolver problemas enerxéticos e de optimización a través do
concepto de entropía e irreversibilidad.
Planificación e toma decisións en canto á xestión enerxética de instalacións
industriais.
Razoamento crítico acerca dos modelos físicos aplicables
Hábito de estudo e estruturación da información a través de táboas e
diagramas bidimensionáis de parámetros termodinámicos
As seguintes competencias incluidas no Cadro A-III/1 do Código STCW enmendado por Manila; Función: Maquinaria naval, a nivel operacional
-1.1 Realizar unha garda de máquinas segura
-1.2 Facer funcionar a maquinaria principal e auxiliar e os sistemas de control correspondentes. |
A1 A2 A6 A73 A74 A78 A86 A89 A90 A95 A96 A99 A100
|
B2 B3 B5 B7 B16
|
C3 C7
|
Contidos |
Temas |
Subtemas |
1.- INTRODUCIÓN |
1.1.- OBXECTIVOS DA TERMODINÁMICA.
2.1.- SISTEMA E PROPIEDADES TERMODINÁMICAS
2.1.1.- Sistema Termodinámico.
2.1.2.- Propiedades Termodinámicas.
Primitivas-Derivadas.
Intensivas-Extensivas.
2.1.3.- Estados de un sistema.
Postulado I (de estado).
Postulado II (de equilibrio).
2.1.4.- Procesos Termodinámicos.
|
2.- TRABALLO, ENERXÍA E CALOR. |
1.2.- TRABAJO. FORMAS DE TRABALLO CUASIESTÁTICO.
1.2.1.- Formas mecánicas do trabajo
1.2.2.- Definición termodinámica do trabajo. Formas de traballo cuasiestático.
2.2.- INTERACCIÓN ADIABÁTICA DE TRABALLO. ENERXÍA TOTAL
2.2.1.- Interacciones adiabáticas de traballo.
2.2.2.- Enerxía total. Postulado III.
2.2.3.- Enerxía interna. Primer principio para un sistema cerrado.
3.2.- INTERACCIONS DE CALOR.
3.2.1.- Postulado III e traballo non adiabático.
3.2.2.- Equilibrio térmico. Postulado IV.
3.2.3.- O Postulado IV como base da termometría. Escalas termométricas
4.2.- LEIS DOS GASES.
4.2.1.- Ecuación de estado de gas ideal.
4.2.2.- Mezclas de gases ideais.
|
3.- ESTADOS E PROPIEDADES DAS SUSTANCIAS PURAS |
1.3.- SUSTANCIAS PURAS.
1.3.1.- Sistema simple compresible.
1.3.2.- Superficie pvT dunha sustancia pura. Proxeccións.
1.3.3.- Propiedades térmicas.
2.3.-VALORES DAS PROPIEDADES.
2.3.1.- Táboas de propiedades de sustancias puras.
2.3.2.- Propiedades do vapor húmido.
2.3.3.- Aproximacións para líquido comprimido e modelo de sustancia incompresible.
2.3.4.- Gas real. Factor de compresibilidad.
Ecuacións de estado
Carta xeneralizada. Lei dos estados correspondentes.
|
4.- PRIMER PRINCIPIO DA TERMODINÁMICA PARA SISTEMAS ABERTOS |
1.4.- PRIMEIRO PRINCIPIO DA TERMODINÁMICA PARA SISTEMAS ABERTOS.
1.4.1.- Masa, volume e superficie de control. Ecuación da Primeira Lei.
2.4.2.- Balances de materia e enerxía nun volume de control.
Enerxía de fluxo.
3.4.3.- Análise integral e diferencial.
3.4.4.- Balances de materia e enerxía en réxime permanente e non permanente.
|
5.- SEGUNDO PRINCIPIO DA TERMODINÁMICA |
1.5.- ENTROPÍA E SEGUNDA LEI.
1.5.1.- Limitacións do Primeiro Principio.
1.5.2.- Máquina Térmica. Interaccións enerxéticas entre dous focos.
1.5.3.- Enunciados do Segundo Principio.
Kelvin-Plank.
Clausius.
Equivalencia de ámbolos dous enunciados.
1.5.4.- Reversibilidade. Enunciados de Carnot.
1.5.5.- Escala termodinámica de temperatura.
1.5.6.- Ciclo de Carnot.
|
6.- ENTROPÍA E IRREVERSIBILIDADE |
1.6.- TEOREMA DE CLAUSIUS. ENTROPÍA.
2.6.- ENTROPÍA
3.6.- PRINCIPIO DE INCREMENTO DE ENTROPÍA.
IRREVERSIBILIDADE.
3.6.1.-Balance de entropía para un sistema pechado.
3.6.2.- Principio de incremento de entropía.
4.6.- CAMBIO DE ENTROPÍA.
4.6.1.- Ecuacións Tds.
Modelo de gas ideal. Mesturas liquido-vapor.
Hipótese de calores específicos constantes.
Sustancia incompresible.
5.6.- DIAGRAMAS T-S E H-S.
Interpretación gráfica da calor nun diagrama T-s.
Diagrama de Mollier.
6.6.- BALANCE DE ENTROPIA PARA UN VOLUME DE CONTROL
6.6.1.- Balance de entropía para volumes de control.
Aplicación a procesos en réxime estacionario e non estacionario.
7.6.- TRABALLO EN PROCESOS DE FLUXO ESTACIONARIO INTERNAMENTE REVERSIBLES.
8.6.-RENDEMENTO ISOENTRÓPICO DE EQUIPOS EN RÉXIME ESTACIONARIO.
7.6.1.- Turbinas.
7.6.2.- Compresores e bombas.
7.6.3.- Toberas e difusores.
|
7.- FLUXO A ALTA VELOCIDADE |
1.7.- ESTANCAMENTO ADIABÁTICO DUN FLUÍDO
2.7.- VELOCIDADE DO SON E NÚMERO DE MACH.
3.7.- FLUXO CON VARIACIÓN DE SECCIÓN DE PASO.
4.7.- RELACIÓNS ENTRE PROPIEDADES DE FLUXO E NÚMERO DE MACH.
5.7.- EFECTO DA CONTRAPRESIÓN EN TOBERAS. |
8.- CICLOS DE VAPOR E GAS |
1.8.- Ciclo de Rankine,rendemento e melloras.
2.8.- Ciclos de gas.
2.8.1.- Ciclos Otto e Diesel
2.8.2.- Ciclo Brayton, melloras. Ciclo combinado
3.8.- Ciclos de refrixeración. |
9.- Termodinámica do aire húmido. Psicometría |
1.9.- Propiedades
2.9.- Aplicacións. Acondicionamento de aire
|
10.- Mezclas reactivas.Combustión |
1.10.- Combustión, cálculos |
O desenvolvemento dos temas anteriores*, cumpre coa columna 2, Coñecementos, Comprensión e Suficiencia, do Convenio STCW, modificado por Manila 2010, das seguintes Táboas:
* A obtención das competencias establecidas na Columna 1 das devanditas Táboas STCW, complétanse coa superación dos contidos incluidos nas seguintes materias complementarias a esta:
Motores de combustión interna.
Turbinas de vapor e gas.
Transferencia de calor e xeradores de vapor.
Instalacións marítimas e propulsores.
Automatización de instalacións marítimas.
Prácticas externas en buque
|
1.- Táboa A-III/1 de Especificación das normas mínimas de competencia aplicables aos oficiais encargados
da garda nunha cámara de máquinas con dotación permanente e dos designados para prestar servicio en cámaras de máquinas sen dotación permanente
Función: Maquinaria naval, a nivel operacional
Competencias:
-1.1 Realizar unha garda de máquinas segura
-1.2 Facer funcionar a maquinaria principal e auxiliar e os sistemas de control correspondientes.
|
O desenvolvemento e superación destes contidos, xunto cos correspondentes a outras materias que inclúan a adquisición de competencias específicas da titulación, garanten o coñecemento, comprensión e suficiencia das competencias recollidas no cadro AIII/2, do Convenio STCW, relacionadas co nivel de xestión de Oficial de Máquinas de Primeira da Mariña Mercante, sin limitación de potencia da planta propulsora e Xefe de Máquinas da Mariña Mercante ata o máximo de 3000 kW. |
Cadro A-III/2 del Convenio STCW.
Especificación das normas mínimas de competencia aplicables aos xefes de máquinas e primeiros oficiais de máquinas de buques cuxa máquina propulsora principal teña unha potencia igual ou superior a 3 000 kW |
Planificación |
Metodoloxías / probas |
Competencias / Resultados |
Horas lectivas (presenciais e virtuais) |
Horas traballo autónomo |
Horas totais |
Actividades iniciais |
B7 B16 |
2 |
0 |
2 |
Sesión maxistral |
A2 A6 A73 A74 A78 A86 A89 A90 A95 A96 A99 A100 B2 B3 B5 C3 C7 |
28 |
42 |
70 |
Solución de problemas |
A1 A2 A6 A73 A74 A78 A86 A89 A90 A95 A96 A99 A100 B2 B3 B5 B7 B16 C3 C7 |
10 |
24 |
34 |
Aprendizaxe colaborativa |
A1 A2 A6 A73 A74 A78 A86 A89 A90 A95 A96 A99 A100 B2 B3 B5 B7 B16 C3 C7 |
5 |
5 |
10 |
Traballos tutelados |
B2 B3 B5 B7 B16 C3 C7 |
3 |
15 |
18 |
Análise de fontes documentais |
A1 A2 A6 A78 A86 A89 B2 B3 B5 B16 C3 |
0 |
4 |
4 |
Proba obxectiva |
A1 A2 A6 A73 A74 A78 A86 A89 A90 A95 A96 A99 A100 B2 B3 B5 B7 B16 C3 C7 |
4 |
6 |
10 |
|
Atención personalizada |
|
2 |
0 |
2 |
|
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado |
Metodoloxías |
Metodoloxías |
Descrición |
Actividades iniciais |
Realizarase unha presentación do curso, facendo fincapé na importancia desta materia como base para a aprendizaxe do resto de materias do Grao e para o exercicio da profesión no ámbito da Enxeñaría Mariña.
Estableceranse os criterios de docencia, cualificación e as fontes bibliográficas máis destacadas. |
Sesión maxistral |
Realizarase a explicación detallada dos contidos da materia e que se distribúen en temas. O alumno contará en todo momento cunha copia mecanografiada do tema a tratar en cada sesión maxistral. Foméntase a participación en clase, a través de comentarios que relacionan os contidos teóricos con experiencias da vida real. |
Solución de problemas |
Resolveranse as coleccións de exercicios propostas para cada tema, permitindo a aplicación dos modelos matemáticos máis axeitados a cada caso, incluíndo manexo de táboas, aplicación das hipóteses máis adecuadas, relación cos contidos teóricos desenvolvidos nas sesións maxistrais e relación co exercicio profesional |
Aprendizaxe colaborativa |
Trátase de resolver problemas en grupo, coa posibilidade de expor resultados. Participación do alumnado na formulación de ideas e conceptos relacionados coa materia, convidando á procura de información e manter actitude crítica ante temas de actualidade relacionados coa enerxía.
Posese plantear o deseño dun portafolio dixital e empregar procedementos de traballo colaborativo. |
Traballos tutelados |
Resolución dos problemas non completados nas sesións de grupos reducidos, con indicacións xenéricas para a súa resolución por parte do docente ou de temas de especial relevancia. |
Análise de fontes documentais |
Mediante a utilización de fontes bibliográficas de distintos tipos, o alumno habituarase á procura individualizada de información co obxecto de profundar ou enfocar a aprendizaxe desde outros puntos de vista que non sexan exclusivamente os do docente. Constitúe un adestramento cara ás necesidades futuras do alumno dentro do seu desenvolvemento profesional. |
Proba obxectiva |
Realizarase unha proba parcial co fin de que o alumno se familiarice co tipo de cuestións que se expoñen nas probas escritas. Constará dunha parte teórica e outra práctica, de tal forma que ambas computan polo 50% da nota. Os exames ordinarios e extraordinarios rexeranse polo mesmo formato. |
Atención personalizada |
Metodoloxías
|
Sesión maxistral |
Solución de problemas |
Aprendizaxe colaborativa |
Traballos tutelados |
|
Descrición |
A atención personalizada ligada ás metodoloxías que a contemplan, pretende fomentar a máxima interacción co alumnado, co obxecto de optimizar o seu esforzo e mellorar a súa aprendizaxe.
A través de dita interacción, xunto co resto de procesos de avaliación, determinarase o grao de aprendizaxe das competencias da materia, permitindo prestar atención personalizada a aqueles alumnos que máis o necesitan a través de tutorías individualizadas, cuxa convocatoria se realizará en consonancia co alumnado implicado.
Así mesmo, ademais das tutorías presenciais programadas polo profesor, o estudante poderá acudir a tutoría, cantas veces o requira, e en horario compatible coas actividades docentes, investigadoras e de xestión do profesor.
De acordo coa "norma que regula ou réxime de dedicación ao estudo dúas estudantes de grao na UDC" (Art.3.b e 4.5) e as "normas de avaliación, revisión e reclamación dás cualificacións dúas estudos de grao e mestrado universitario (Art. 3 e 8b), o alumnado con recoñecemento de dedicación a tempo parcial e dispensa académica de exención de asistencia, poderá participar dun sistema personalizado e flexible de tutorías de orientación e avaliación co fin de determinar o grao de aprendizaxe competencial alcanzado. En referencia a este último punto, as tutorías servirán para a realización daquelas actividades englobadas dentro da metodoloxía de probas obxectivas e solución de problemas. |
|
Avaliación |
Metodoloxías
|
Competencias / Resultados |
Descrición
|
Cualificación
|
Sesión maxistral |
A2 A6 A73 A74 A78 A86 A89 A90 A95 A96 A99 A100 B2 B3 B5 C3 C7 |
A asistencia ás sesións presenciais computará dentro da nota final. Pasarase unha folla de firma como evidencia para a cualificación desta metodoloxía. |
5 |
Solución de problemas |
A1 A2 A6 A73 A74 A78 A86 A89 A90 A95 A96 A99 A100 B2 B3 B5 B7 B16 C3 C7 |
Resolución de problemas a través de EES. Pasarase unha folla de firma como evidencia para a cualificación desta metodoloxía. |
5 |
Proba obxectiva |
A1 A2 A6 A73 A74 A78 A86 A89 A90 A95 A96 A99 A100 B2 B3 B5 B7 B16 C3 C7 |
O alumno demostrará a suúa destreza no aprendizaxe teórico-práctico dos contidos. |
70 |
Traballos tutelados |
B2 B3 B5 B7 B16 C3 C7 |
Presentación e defensa dos traballos realizados. Valorarase estrutura, pulcritude, método expositivo e orixinalidade. O alumno pode non optar por esta metodoloxía pasando a computar a porcentaxe da cualificación na proba obxectiva.
Pódese plantear o deseño dun portafolio dixital. |
20 |
|
Observacións avaliación |
O alumnado con recoñecemento de dedicación
a tempo parcial e dispensa académica de exención de asistencia, segundo
establece a "NORMA QUE REGULA O RÉXIME DE DEDICACIÓN AO ESTUDO DÚAS
ESTUDANTES DE GRAO NA UDC ( Arts. 2.3; 3. b; 4.3 e 7.5) (04/05/2017): Tera
dereito a presentarse a unha proba obxetiva/presentación de traballo a proposta do profesor con posibilidade de obtención do
100% nota”.
A realización fraudulenta das probas ou actividades de avaliación, unha vez comprobada, implicará directamente a perda do dereito á oportunidade na que se cometa a falta e respecto da materia na que se tivese cometido. O/a estudante será cualificado con “suspenso” (nota numérica 0) na convocatoria correspondente do curso académico, tanto se a comisión da falta se produce na primeira oportunidade como na segunda. Para isto, procederase a modificar a súa cualificación na acta de primeira oportunidade, se fose necesario.
|
Fontes de información |
Bibliografía básica
|
Rogers, G.; Mayhew, Y. (1992). Engineering Thermodynamics. Work and Heat Transfer. Singapore. Longman
Moran, M. J. ; Shapiro, H. N (2004). Fundamentos de Termodinámica Técnica . Barcelona.. Reverte
Çengel, Y. A.; Boles, M. A. (2006). Termodinámica. México. McGrawHill
Agüera, J.: (1999). Termodinámica Lógica y Motores Térmicos. Madrid. Ciencia 3. |
|
Bibliografía complementaria
|
Sonntag, R.; Borgnakke, C (2007). Introduction to engineering thermodynamics.. USA. Wiley
Segura, J. (1990). Termodinámica Técnica. Barcelona. Reverté |
|
Recomendacións |
Materias que se recomenda ter cursado previamente |
Química/631G03002 | Matemáticas I/631G03001 | Matemáticas II/631G03006 | Física I/631G03003 | Física II/631G03008 |
|
Materias que se recomenda cursar simultaneamente |
|
Materias que continúan o temario |
Turbinas de Vapor e Gas/631G02352 | Operación de Sistemas do Buque con Simulador/631G03043 | Técnicas de Frío Aplicadas ao Buque/631G03024 | Motores de Combustión Interna/631G03028 | Transferencia de Calor e Xeradores de Vapor/631G03022 |
|
|