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Guia docente | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DATOS IDENTIFICATIVOS | 2024_25 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Asignatura | TERMODINÁMICA APLICADA | Código | 00710315 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Enseñanza |
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Descriptores | Cr.totales | Tipo | Curso | Semestre | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 | Obligatoria | Segundo | Primero |
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Idioma |
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Prerrequisitos | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Departamento | QUIMICA Y FISICA APLICADAS |
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Responsable |
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Correo-e | egaror@unileon.es jlsang@unileon.es |
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Profesores/as |
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Web | http:// | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Descripción general | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Tribunales de Revisión |
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Competencias |
Código | |
A17700 | 710CE16 Conocimiento adecuado y aplicado a la Ingeniería de Los conceptos y las leyes que gobiernan los procesos de transferencia de energía, el movimiento de los fluidos, los mecanismos de transmisión de calor y el cambio de materia y su papel en el análisis de los principales sistemas de propulsión aeroespaciales. |
A17703 | 710CE19 Conocimiento aplicado de la ciencia y tecnología de los materiales; mecánica y termodinámica; mecánica de fluidos; aerodinámica y mecánica del vuelo; sistemas de navegación y circulación aérea; tecnología aeroespacial; teoría de estructuras; transporte aéreo; economía y producción; proyectos; impacto ambiental. |
A17720 | 710CE8 Comprender los ciclos termodinámicos generadores de potencia mecánica y empuje. |
B5474 | 710CT1 Capacidad para el análisis, síntesis, resolución de problemas y la toma de decisiones." |
B5475 | 710CT2 Capacidad para interpretación de resultados con iniciativa, creatividad y razonamiento crítico y autocrítico." |
B5476 | 710CT3 Capacidad para comunicar y transmitir de forma oral o por escrito conocimientos y razonamientos derivados de su trabajo individual o en grupo de forma clara y concreta." |
C2 | CMECES2 Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio. |
C3 | CMECES3 Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética. |
C4 | CMECES4 Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado |
Resultados de aprendizaje |
Resultados | Competencias | ||
Conoce y aplica el primer principio de la Termodinámica Calcula los valores de las propiedades termodinámicas correspondientes a procesos en los que tienen lugar cambios de fase Maneja correctamente las tablas de propiedades y conoce el significado de la entalpía Interpreta correctamente los diagramas T-v, P-v y P-T Realiza correctamente problemas sobre análisis de energía en sitemas cerrados Aplica distintas metodologías de resolución de problemas sobre cálculos de energía interna, y entalpía, según las aproximaciones posibles acerca de los caloresespecíficos Comprende y resuelve problemas de análisis de masa y energía en volúmenes de control para sistemas de flujo estacionario Comprende y resuelve problemas de análisis de energía en sistemas de flujo no estacionario Conoce y aplica el segundo principio de la Termodinámica Comprende los conceptos asociados a procesos reversibles e irreversibles Aplica el segundo principio de la Termodinámica a problemas de máquinas térmicas, refrigeradores y bombas de calor Conoce el ciclo de Carnot, los principios de Carnot y la máquina térmica, refrigerador y bomba de calor de Carnot Comprende y aplica correctamente el concepto de entropía a problemas de Termodinámica Maneja las relaciones T ds Comprende el concepto de eficiencia isentrópica en dispositivos de flujo estacionario Comprende el concepto de exergía como una medida del potencial de trabajo Conoce los principales ciclos de potencia de gas: Otto, Diesel, Ericsson, Stirling, Brayton. Maneja con soltura las relaciones matemáticas existentes entre las propiedades termodinámicas, como las relaciones de Maxwell, ecuación de Clapeyron o elcoeficiente de Joule-Thomson | A17700 A17703 A17720 |
B5474 B5475 B5476 |
C2 C3 C4 |
Contenidos |
Bloque | Tema |
Bloque I: INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LA TERMODINÁMICA | Tema 1: CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE TERMODINÁMICA. Conceptos básicos para el estudio de la Termodinámica, como sistema, estado, postulado de estado, equilibrio, proceso,... Tema 2: ANÁLISIS GENERAL DE LA ENERGÍA. Análisis de diversas formas de energía, transferencia de energía en forma de calor y trabajo; principio de conservación de la energía. Tema 3: PROPIEDADES TERMODINÁMICAS DE LAS SUSTANCIAS PURAS. Estudio de la física de los procesos de cambio de fase en las sustancias puras. Análisis particular del comportamiento de los gases ideales y no ideales. |
Bloque II: PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA | Tema 1 (4): ANÁLISIS ENERGÉTICO DE LOS SISTEMAS CERRADOS. Trabajo de frontera móvil; aplicación de la relación del balance general de energía, concreción de la primera ley de la Termodinámica; relación de los calores específicos con los cambios de energía interna y entalpía, tanto para fluidos compresibles como para sustancias incompresibles. Tema 2 (5): SISTEMAS ABIERTOS: VOLÚMENES DE CONTROL. Conservación de la masa, trabajo de flujo y energía de flujos de fluido. Procesos de flujo estacionario y dispositivos más comunes. Procesos de flujo no-estacionario. |
Bloque III: SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA | Tema 1 (6): SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA. ENTROPÍA. Segunda ley de la Termodinámica. Reversibilidad e irreversibilidad de los procesos; enunciados de Kelvin-Planck y Clausius; Aplicación en dispositivos cíclicos; escala de temperatura termodinámica; ciclo de Carnot; máquinas térmicas, refrigeradores y bombas de calor; eficiencias y coeficientes de desempeño. Tema 2 (7): ENTROPÍA. Desigualdad de Clausius; entropía y principio de incremento de la entropía; cambios de entropía en los procesos termodinámicos; procesos isentrópicos; relaciones de trabajo de flujo estacionario reversible; eficiencias isentrópicas; balances de entropía en sistemas. Tema 3 (8): EXERGÍA. Definición de exergía; trabajo reversible; destrucción de exergía; eficiencia según la segunda ley; relación de balance de exergía. |
Bloque IV: CICLOS TERMODINÁMICOS Y RELACIONES ENTRE PROPIEDADES TERMODINÁMICAS | Tema 1 (9): CICLOS DE POTENCIA DE GAS. Hipótesis aplicables en ciclos de potencia de gas; ciclos de potencia de gas abiertos y cerrados; ciclos de Otto, Diesel, Stirling, Ericsson; Brayton; ciclos de motores de propulsión por reacción. Tema 2 (10): RELACIONES DE LAS PROPIEDADES TERMODINÁMICAS. Relaciones fundamentales entre las propiedades termodinámicas; relaciones de Maxwell; ecuación de Clapeyron; relaciones generales para calores específicos, energía interna, entalpía y entropía. |
Planificación |
Metodologías :: Pruebas | |||||||||
Horas en clase | Horas fuera de clase | Horas totales | |||||||
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria | 12 | 30 | 42 | ||||||
Seminarios | 3 | 3 | 6 | ||||||
Prácticas en laboratorios | 10 | 3 | 13 | ||||||
Tutoría de Grupo | 2 | 0 | 2 | ||||||
Sesión Magistral | 30 | 54 | 84 | ||||||
Pruebas de desarrollo | 3 | 0 | 3 | ||||||
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos |
Metodologías |
descripción | |
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria | Resolución en la pizarra, por parte del profesor o del alumno, de ejercicios de cada tema. |
Seminarios | Clases con desarrollo de ejercicios de un nivel superior, correspondientes a los temas del programa de la asignatura. |
Prácticas en laboratorios | Realización de prácticas de laboratorio, con elaboración del informe de cada práctica. |
Tutoría de Grupo | Sesión para resolver aquellas dudas que los alumnos planteen, acerca de los temas de la asignatura. |
Sesión Magistral | Desarrollo y explicación de las bases teóricas que se plantean para el desarrollo de los temas del curso. |
Tutorías |
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Evaluación |
descripción | calificación | ||
Prácticas en laboratorios | Se evaluará la correcta realización de los informes de las prácticas realizadas. | 20 | |
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria | Se evaluarán los conocimientos adquiridos por los alumnos, así como su destreza en la resolución de problemas, mediante pruebas escritas (dos pruebas parciales). Habrá un examen final para quienes no hayan superado el curso con las pruebas parciales y la nota de laboratorio. | 60 | |
Sesión Magistral | Se evaluará la correcta comprensión de los conceptos y demostraciones realizadas en el desarrollo teórico de los temas del curso. La evaluación se realizará en las mismas pruebas descritas en el siguiente apartado. | 20 | |
Otros comentarios y segunda convocatoria | |||
La calificación que hay que alcanzar para superar la asignatura, sumando el total de notas de pruebas escritas y laboratorio, es de 50 puntos sobre 100 posibles. Se realizarán a lo largo del curso dos pruebas escritas con un peso de 40 puntos cada una. Para evaluar dichas pruebas deberá alcanzarse una puntuación mínima de 18/40 puntos en cada una. Si no se alcanza esa nota mínima, la calificación correspondiente de la prueba será de cero puntos. En la fecha de la segunda prueba, se podrán volver a examinar de la primera aquellos alumnos que no hubieran alcanzado entonces la calificación mínima, a modo de repesca. Los 20 puntos restantes se corresponden con la evaluación de las prácticas de laboratorio. Las prácticas de laboratorio forman parte del proceso de evaluación continua, por lo que su realización no es estrictamente obligatoria. De no realizarse, la puntuación de esa parte será de cero puntos. En la calificación final de la primera convocatoria, sólo se sumará la nota de laboratorio si se han alcanzado los mínimos en las calificaciones de los exámenes. Evaluación en segunda convocatoria: el peso de la calificación de laboratorio se reduce a 10 puntos, siendo de 90 puntos el peso de la prueba escrita global de segunda convocatoria. Si el alumno no hubiera realizado las prácticas de laboratorio en la primera convocatoria, será evaluado de esa parte mediante un examen de los contenidos de las prácticas de laboratorio. Normas generales sobre plagio, copia o fraude: Con el fin de prevenir el plagio y garantizar las condiciones de igualdad de oportunidades a todos los estudiantes, durante el desarrollo de las pruebas de evaluación no se permitirá la tenencia y el uso de dispositivos móviles y/o electrónicos, de apuntes, libros, carpetas o materiales diversos no autorizados y previstos por el profesor en la guía docente, ni necesarios para la realización de las mismas, tal como establecen las PAUTAS DE ACTUACIÓN EN LOS SUPUESTOS DE PLAGIO, COPIA O FRAUDE EN EXÁMENES O PRUEBAS DE EVALUACIÓN, aprobadas en Consejo de Gobierno de la Universidad. La simple tenencia de dichos dispositivos durante las pruebas de evaluación, supondrá la retirada inmediata del examen, su expulsión del mismo y su calificación como suspenso. |
Fuentes de información |
Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura |
Básica |
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J. Segura. "Termodinámica técnica". Editorial Reverté, S.A. Barcelona. K. Sherwin. "Introducción a la Termodinámica". E. Addison-Wesley Iberoamericana. U.S.A., J. Agüera. "Termodinámica lógica y motores térmicos". Editorial Ciencia 3, S.A. Madrid, Wark, Kenneth. "Termodinámica". Ed. McGraw-Hill |
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Complementaria |
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J. Ortiz-Cañabate, M. Camps. "Termodinámica para ingenieros". U. Politécnica de Madrid, Escuela T. S. de Ingenieros Agrónomos. Madrid |
Recomendaciones |
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