Guia docente
DATOS IDENTIFICATIVOS 2023_24
Asignatura TERMODINAMICA Y MECANICA DE FLUIDOS Código 00708017
Enseñanza
0708 - GRADO EN INGENIERÍA MECÁNICA
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Semestre
6 Obligatoria Segundo Segundo
Idioma
Castellano
Ingles
Prerrequisitos
Departamento QUIMICA Y FISICA APLICADAS
Responsable
ZORITA CALVO , MIGUEL
Correo-e mzorc@unileon.es
fodup@unileon.es
Profesores/as
ZORITA CALVO , MIGUEL
ODUBER PEREZ, FERNANDA ISABEL
Web http://agora.unileon.es
Descripción general El objetivo de esta asignatura es proporcionar un conocimiento de los conceptos fundamentales de la termodinamica y de la mecanica de fluidos.
Tribunales de Revisión
Tribunal titular
Cargo Departamento Profesor
Presidente QUIMICA Y FISICA APLICADAS FRAILE LAIZ , ROBERTO
Secretario QUIMICA Y FISICA APLICADAS CEPEDA RIAÑO , JESUS RAMIRO
Vocal QUIMICA Y FISICA APLICADAS MARCOS MENENDEZ , JOSE LUIS
Tribunal suplente
Cargo Departamento Profesor
Presidente QUIMICA Y FISICA APLICADAS CALVO GORDALIZA , ANA ISABEL
Secretario QUIMICA Y FISICA APLICADAS GARCIA ORTEGA , EDUARDO
Vocal QUIMICA Y FISICA APLICADAS FERNANDEZ RAGA , MARIA

Competencias
Código  
A18171 708CE7 Conocimientos de termodinámica aplicada y transmisión de calor. Principios básicos y su aplicación a la resolución de problemas de ingeniería.
A18172 708CE8 Conocimientos de los principios básicos de la mecánica de fluidos y su aplicación a la resolución de problemas en el campo de la ingeniería. Cálculo de tuberías, canales y sistemas de fluidos.
B5632 708CG1 Capacidad para la redacción, firma y desarrollo de proyectos en el ámbito de la ingeniería industrial que tengan por objeto, de acuerdo con los conocimientos adquiridos, la construcción, reforma, reparación, conservación, demolición, fabricación, instalación, montaje o explotación de: estructuras, equipos mecánicos, instalaciones energéticas, instalaciones eléctricas y electrónicas, instalaciones y plantas industriales y procesos de fabricación y automatización.
B5633 708CG2 Capacidad para la dirección, de las actividades objeto de los proyectos de ingeniería descritos en el epígrafe anterior.
B5634 708CG3 Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
B5636 708CG5 Conocimientos para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planes de labores y otros trabajos análogos.
B5637 708CG6 Capacidad para el manejo de especificaciones, reglamentos y normas de obligado cumplimiento.
B5642 708CG11 Conocimiento, comprensión y capacidad para aplicar la legislación necesaria en el ejercicio de la profesión de Ingeniero Técnico Industrial.
B5646 708CT4 Capacidad para el aprendizaje autónomo e individual en cualquier campo de la ingeniería
B5652 708CT10 Capacidad para la realización de mediciones y cálculos, manejando especificaciones, reglamentos y normas
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.

Resultados de aprendizaje
Resultados Competencias
Conoce los principios de la termodinámica A18171
B5632
B5634
Conoce los principios básicos de la mecánica de fluidos A18172
B5632
B5634
Realiza e interpreta los cálculos de los experimentos y problemas. B5633
B5636
B5652
C3
Interpreta los datos relevantes para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social y científica B5637
C2
Aprende de forma autónoma B5642
B5646
Sabe trabajar en equipo B5633

Contenidos
Bloque Tema
Bloque I: TERMODINÁMICA TEMA 1: INTRODUCCIÓN Y CONCEPTOS FUNDAMENTALES
Sistemas cerrados y abiertos. Propiedades de un sistema. Temperatura y presión. Ley cero de la Termodinámica.

TEMA 2: ENERGÍA Y TRANSFERENCIA DE LA ENERGÍA
Calor y trabajo. Primera Ley de la Termodinámica.

TEMA 3: PROPIEDADES TERMODINÁMICAS DE LAS SUSTANCIAS PURAS
Cambios de fase. Propiedades de los gases. Ecuaciones de estado.

TEMA 4: ANÁLISIS Y BALANCES DE ENERGÍA Y MASAS EN SISTEMAS
Balance de energía de sistemas cerrados y abiertos. Conservación de la masa. Trabajo de flujo y energía de un fluido en movimiento. Algunos dispositivos de ingeniería de flujo estacionario.

TEMA 5: SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA
Procesos reversibles e irreversibles. Máquinas térmicas, refrigeradores y bombas de calor. Ciclo de Carnot. Entropía.

TEMA 6: CICLOS TERMODINÁMICOS
Ciclos de potencia de gas y de vapor. Ciclos de refrigeración.
Bloque II: MECÁNICA DE FLUIDOS TEMA 1: INTRODUCCIÓN Y CONCEPTOS FUNDAMENTALES:
Hipótesis del continuo. Clasificación de flujo de fluidos. Densidad y gravedad específica.

TEMA 2: ESTÁTICA DE FLUIDOS
Principio de Arquímedes. Flotación y estabilidad.

TEMA 3: CINEMÁTICA DE FLUIDOS:
Descripciones lagrangiana y euleriana. Ecuación de Bernoulli.

TEMA 4: FLUIDOS REALES
Viscosidad. Flujo laminar y Flujo turbulento. Número de Reynolds.

TEMA 5: MOVIMIENTO DE SÓLIDOS EN FLUIDOS
Arrastre y sustentación.

TEMA 6: TENSIÓN SUPERFICIAL-CAPILARIDAD
Tensión superficial y ley de Laplace. Efecto Capilar.
Prácticas de Laboratorio Práctica 1. Conversión de la energía
Práctica 2. Segunda ley de la Termodinámica
Práctica 3. Estática y Dinámica de Fluidos

Planificación
Metodologías  ::  Pruebas
  Horas en clase Horas fuera de clase Horas totales
Sesión Magistral 25 40 65
 
Prácticas en laboratorios 6 10 16
 
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria 24 40 64
 
Pruebas mixtas 5 0 5
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologí­as
Metodologías   ::  
  descripción
Sesión Magistral En las sesiones teóricas se imparten los aspectos conceptuales que representan el marco básico que deben conocer los alumnos para adquirir las competencias básicas, generales, transversales y específicas de la asignatura
Prácticas en laboratorios Se pretende que los estudiantes comprendan y asimilen los contenidos abordados en las clases teóricas y las clases de resolución de problemas, mediante la aplicación de herramientas de simulación y visualización de ejemplos prácticos reales.
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria En las sesiones de resolución de problemas se practican los contenidos impartidos en las sesiones teóricas en forma de cuestiones y problemas de distinta complejidad.

Tutorías
 
Sesión Magistral
Prácticas en laboratorios
descripción
El alumno puede contar con la ayuda del profesor para resolver las dudas que surjan a lo largo del curso mediante tutorías individuales. Las tutorías son voluntarias y tendrán lugar preferentemente a través del foro correspondiente en la plataforma Moodle de la asignatura o de manera presencial en el despacho indicado por el profesor dentro de su horario de tutorías en cuyo caso se deberá solicitar por el alumno al profesor previamente y con tiempo suficiente via e-mail.

Evaluación
  descripción calificación
Prácticas en laboratorios Realización de sesiones de laboratorio, evaluados mediante la entrega de un informe escrito. 15 %
Pruebas mixtas Exámenes escritos de cada bloque de la asignatura
(ver otros comentarios)
85 %
 
Otros comentarios y segunda convocatoria

Los conocimientos adquiridos serán evaluados mediante dos exámenes, correspondientes a cada una de las partes de las que consta de la asignatura – Termodinámica (Bloque I) y Mecánica de Fluidos (Bloque II) – y que contribuyen con igual peso a la nota final global (42.5% cada uno), siempre y cuando se aprueben ambas partes, como se indica a continuación: Para poder superar la asignatura el alumno deberá obligatoriamente aprobar por separado las dos partes de la asignatura, es decir, obtener en cada parte como mínimo un 50% de la nota máxima posible (5 puntos sobre 10 en cada parte).

En la 2ª convocatoria ordinaria el alumno podrá examinarse únicamente, si lo desea, de la parte de la asignatura no aprobada en la primera convocatoria.

La asistencia a todas las prácticas es obligatoria y constituye un 15 % de la nota final de la asignatura. La evaluación se realizará mediante la entrega de un informe escrito. En el caso de no poder asistir a alguna de las prácticas por causas suficientemente graves, es obligatorio acreditar dichas causas presentando un justificante debidamente firmado.

La no asistencia a una práctica de laboratorio sin una causa justificada y así apreciada por el profesor encargado de esa práctica supondrá un suspenso en la primera convocatoria de la asignatura, debiendo el alumno examinarse en segunda convocatoria previa realización de un examen que sustituirá al 15% de la nota asignada a Prácticas en laboratorios.

En cualquier convocatoria extraordinaria (convocatoria de Diciembre) o convocatorias de cursos posteriores el alumno deberá examinarse nuevamente de la totalidad de la asignatura.

Durante el desarrollo de las pruebas solamente se podrá utilizar el material y ayuda permitidos explícitamente por el profesor previamente. En particular, durante el transcurso de los exámenes queda terminantemente prohibida la tenencia y el uso de dispositivos móviles y/o electrónicos no autorizados. La simple tenencia de dichos dispositivos, así como de apuntes, libros, carpetas o materiales diversos no autorizados durante las pruebas de evaluación, supondrá la retirada y expulsión inmediata del examen y la calificación de 0 en la asignatura, trasladándose la incidencia a la Autoridad Académica correspondiente para que realice las actuaciones reglamentarias pertinentes previstas en la normativa de la Universidad de León.


Fuentes de información
Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura

Básica J. R. Taylor, Classical Mechanics, University Science Books, 2005
Tipler, P., Mosca, G, Física para la ciencia y la tecnología, Reverte, 2021
Çengel, Cimbala, Turner, Fundamentals of Thermal-Fluids Sciences, McGraw-Hill, 2012
Moran, M.; Shapiro, H., Fundamentos de Termodinámica Técnica, Jonh Wiley & Sons, 2018
Shaughnessy, Katz, Schaffer, Introduction to Fluid Mechanics, Oxford University Press, 2005
Çengel and Boles, Termodinámica, McGraw-Hill, 7ª Ed

Complementaria


Recomendaciones


Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
ALGEBRA LINEAL Y GEOMETRIA / 00708001
CALCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL / 00708002
FUNDAMENTOS FISICOS / 00708003
CALOR Y ELECTROMAGNETISMO / 00708007
RESISTENCIA DE MATERIALES I / 00708011
METODOS MATEMATICOS EN INGENIERIA / 00708012
MECANICA / 00708014