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TERMODINÁMICA 1. INFORMACIÓN GENERAL Nombre del Curso: TERMODINAMICA Código: 020561 Créditos: 4 Teoría Prerrequisitos: Fisicoquímica Horario: Lunes a jueves de 17:30-19:00 pm Interciclo 2,009 Catedrático: Ing. Federico G. Salazar Catedrático Auxiliar: Ing. José A. Rosal E-mail: [email protected] om Website: www.fsalazar.bizland.com E-mail: [email protected] 2. DESCRIPCIÓN DEL CURSO En este curso el estudiante aprende los principios termodinámicos y sus aplicaciones en el campo de la ingeniería. Se inicia con las definiciones básicas sobre trabajo, calor, sistemas, estados y procesos así como el comportamiento de los fluidos en relación con las variables presión-volumen-temperatura y efectos caloríficos. Se desarrolla la primera y segunda leyes de la termodinámica enfatizando en los conceptos de entalpía, entropía, eficiencia y exergía. Se aplican esas leyes a procesos sin flujo y a procesos simples de flujo en estado estable, y al análisis de equipos bajo esa perspectiva. Finalmente, se estudian los ciclos termodinámicos positivos y negativos, en fase gas, y con cambios de fase. 3. OBJETIVOS DEL CURSO

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FACULTAD DE INGENIERIA

TERMODINMICA

1. INFORMACIN GENERAL

Nombre del Curso: TERMODINAMICA Cdigo: 020561

Crditos: 4 Teora Prerrequisitos: Fisicoqumica

Horario: Lunes a jueves de 17:30-19:00 pmInterciclo 2,009

Catedrtico: Ing. Federico G. SalazarCatedrtico Auxiliar: Ing. Jos A. RosalE-mail: [email protected]: www.fsalazar.bizland.comE-mail: [email protected]

2. DESCRIPCIN DEL CURSO

En este curso el estudiante aprende los principios termodinmicos y sus aplicaciones en el campo de la ingeniera. Se inicia con las definiciones bsicas sobre trabajo, calor, sistemas, estados y procesos as como el comportamiento de los fluidos en relacin con las variables presin-volumen-temperatura y efectos calorficos. Se desarrolla la primera y segunda leyes de la termodinmica enfatizando en los conceptos de entalpa, entropa, eficiencia y exerga. Se aplican esas leyes a procesos sin flujo y a procesos simples de flujo en estado estable, y al anlisis de equipos bajo esa perspectiva. Finalmente, se estudian los ciclos termodinmicos positivos y negativos, en fase gas, y con cambios de fase. 3. OBJETIVOS DEL CURSO

General: Familiarizarse con los conceptos y leyes bsicos de la termodinmica

Especficos: 1)Comprender las definiciones de equilibrio, entropa y conservacin de la energa, estabilidad de los sistemas, variables de estado y funciones.

2)Comprender y aplicar los conceptos de eficiencia y balance de exerga en procesos termodinmicos.

3)Interpretar los ciclos termodinmicos y sus variantes

4)Crear la habilidad para resolver problemas relacionados con los conceptos termodinmicos.

4. METODOLOGA ENSEANZA/APRENDIZAJE

Sern utilizadas las exposiciones magistrales, con presentacin de la teora y ejemplos resueltos. Se afianzar el conocimiento de las materias por medio de trabajos de grupo en el aula, para la resolucin prctica de problemas y se asignarn tareas y trabajos para la casa que podrn ser realizados en grupos o individualmente para completar la asimilacin de los conceptos vistos en el aula. As mismo se realizarn experiencias prcticas en los laboratorios del TEC intra y extra aula.5. CONTENIDO Y CALENDARIZACINMODULOCONTENIDOCALENDARIO

DE ACTIVIDADESACTIVIDAD PROGRAMADAPUNTAJE

I

Introduccin Termodinmica, propiedades: presin, temperatura, volumen, trabajo, calor. Energa. Diagramas termodinmicos PV y TS. Calidad del vapor.

Sistemas, estados, procesos, equilibrio. Tipos de procesos26 mayo al

2 junio29 de mayo

03 junioClase Magistral + dinmica de grupos + ejerciciosLaboratorio No.1

Primer parcial20 puntos

II

Leyes Termodinmicas Energa interna, la primera ley de la termodinmica, balance de energa para sistemas cerrados, funciones de estado, entalpa, capacidad calorfica, balances de masa y energa para sistemas abiertos. Segunda ley, mquinas trmicas, entropa, balance de entropa para sistemas abiertos, clculo del trabajo ideal, trabajo perdido y exerga, la tercera ley de la termodinmica, entropa desde el punto de vista microscpico

04 junio al 10 de junio11 junioClase Magistral + dinmica de grupos + ejercicios

Segundo parcial20 puntos

III

Propiedades

de fluidos y anlisis termodinmico de equipos Ecuaciones de estado viriales, ecuaciones de estado cbicas, correlaciones generalizadas para gases y lquidos.

Anlisis termodinmico de equipos industriales: bombas, compresores, turbinas, difusores y toberas, tubera y accesorios, calderas, intercambiadores de calor y cmaras de mezclado15 junio al 24 junio25 junioClase Magistral + dinmica de grupos + ejercicios

Tercer parcial20 puntos

IV Ciclos termodinmicos positivos y negativosEl refrigerador de Carnot, ciclo de compresin de vapor, seleccin del refrigerante, la bomba de calor procesos de licuefaccin

Ciclos gaseosos: Otto y Diesel. Sterling y Ericksson. Ciclo de Rankine29 junio al 8 de julio

3 de julio02 julioClase Magistral + dinmica de grupos + ejercicios

Laboratorio No. 2

Cuarto parcial20 puntos

9 de julioExamen final15 puntos

6. EVALUACIN:

4 exmenes parciales (20 puntos c/u)80 puntos

Tareas, ejercicios y otros

5 puntos

TOTAL ZONA

85 puntos

EXAMEN FINAL

15 puntos

TOTAL NOTA FINAL

100 puntos7. BIBLIOGRAFA SUGERIDA:

CENGEL, YUNUS; BOLES, MICHAEL. (2006). Thermodynamics: An Engineering Approach. Sexta Edicin. Editorial McGraw-Hill. New York

SMITH, J.M.; VAN NESS, H.C. (2005). Introduccion a la Termodinmica en Ingeniera Qumica. Sptima edicin. Editorial McGraw-Hill, Mxico.

LEVENSPIEL, OCTAVE. (1996). Fundamentos de Termodinmica. Editorial Prentice-Hall Hispanoamericana, Primera Edicin, Mxico.

MORAN, MICHAEL & SHAPIRO, HOWARD. (2000). Fundamentals of engineering Thermodynamics. John Wiley & Sons. 4. Edition. New York. SALAZAR, FEDERICO G. Apuntes de Clase: Termodinmica General. En: http://www.fsalazar.bizland.com/TERMO.htm8. DISPOCISIONES GENERALES:

a) Artculo 19.- El Comit para la Convivencia de la Comunidad Estudiantil, a solicitud del catedrtico, la autoridad acadmica o administrativa correspondiente, decidir retirar al estudiante del curso que tenga relacin con la falta cometida. Esta medida entrar en vigencia a partir del da siguiente de ser notificada.Cuando se aplique la misma, la asignatura de la cual se ha retirado el alumno, se considera para efectos acadmicos como cursados y reprobados.El estudiante puede ser sancionado con retiro del curso cuando incurra en cualquiera de las situaciones siguientes:a.Solicitar o recibir ayuda, en cualquier forma, para resolver un examen o prueba acadmica.b.Introducir documentos, materiales o informacin no autorizada, en todo tipo de prueba acadmica.c.Proporcionar a otro estudiante informacin verbal o escrita para que resuelva un examen o prueba de rendimiento.d.Plagio de trabajos, libros o documentos que el estudiante pretenda acreditar como propios, en la realizacin de actividades acadmicas.Guatemala, 22 de mayo del 2,009.

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Ing. Federico G. SalazarCatedrtico

VO. BO.

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Ing. Anabella LpezDirectora de Carrera