Termodinámica

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DEPARTAMENTO PROFESOR/ES
INGENIERÍA MECÁNICA Manuel Celso Juárez Castelló
Manuel Antonio Mendívil Giro
José Pablo Salas Ilarraza
TITULACIONES EN LAS QUE SE IMPARTE LA ASIGNATURA
Titulación Carácter Curso Semestre Créditos Guía Docente
Grado en Ingeniería Electrónica Industrial y Automática Básica 1 Segundo Semestre 6 pdf
Grado en Ingeniería Eléctrica Básica 1 Segundo Semestre 6 pdf
Grado en Ingeniería Mecánica Básica 1 Segundo Semestre 6 pdf
CONTEXTO
Se pretende que el alumno adquiera los conocimientos básicos y fundamentales, como mínimo, de una ciencia básica como es la Termodinámica para que posteriormente sea capaz de aplicarlos a los equipos y procesos industriales diversos que se encontrará en su vida profesional. Estos conocimientos se ven ampliados con el estudio de ciclos de potencia, frigoríficos y criogénicos, introducción al aire acondicionado y a la combustión, con objeto de ampliar más las metas pretendidas.
La asignatura persigue, asimismo, crear los fundamentos necesarios para las asignaturas posteriores del Grado del Área de Máquinas y Motores Térmicos.
Los fundamentos adquiridos son indispensables para comprender y captar las posteriores asignaturas con éxito, además de intervenir en la formación básica esencial del Título de Grado.
La asignatura Termodinámica esta relacionada con la asignatura Control y Automatización industrial (GIM/GIE/GIEA -497/2º-2S): Conceptos fundamentales. Comportamiento PVT de las sustancias. Ecuaciones térmicas. Factor de compresibilidad. Variables termodinámicas. Termodinámica aplicada a los medios continuos. Balance de masa.
COMPETENCIAS
COMPETENCIAS GENERALES:
G1 - Capacidad de análisis y síntesis.
G2 - Capacidad de aplicar los conocimientos a la práctica.
G3 - Planificación y gestión del tiempo.
G4 - Comunicación oral y escrita de la propia lengua.
G6 – Habilidades informáticas básicas.
G7 - Habilidades de búsqueda.
G8 - Capacidad de aprendizaje.
G9 - Habilidades de gestión de la información (habilidad para buscar y analizar información procedente de fuentes diversas).
G10 - Capacidad crítica y autocrítica.
G11 – Capacidad de adaptación a nuevas situaciones.
G12 - Capacidad para generar nuevas ideas.
G13 - Resolución de problemas.
G14 - Toma de decisiones.
G15 - Trabajo en equipo.
G18 – Habilidades interpersonales.
G19 – Habilidad para trabajar de forma autónoma.
G20 – Diseño y gestión de proyectos.
G21 – Iniciativa y espíritu emprendedor.
G22 – Interés por la calidad.
G23 - Orientación a resultados.

COMPETENCIAS ESPECÍFICAS:
B2 - Comprensión y dominio de los conceptos básicos sobre las leyes generales de la termodinámica, y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.

TEMARIO
<div style="margin-left: 45pt">Lección 1.- Introducción y conceptos fundamentales de la Termodinámica
<div style="margin-left: 45pt">Introducción y breve resumen histórico de la termodinámica
<div style="margin-left: 45pt">Definiciones y magnitudes fundamentales
<div style="margin-left: 45pt">Medida de temperaturas. Termómetros.
<div style="margin-left: 45pt">Ecuación de estado térmica.
<div style="margin-left: 45pt">Lección 2.- Primer Principio de la Termodinámica
<div style="margin-left: 45pt">Formas de la Energía
<div style="margin-left: 45pt">El Primer Principio en sistemas cerrados
<div style="margin-left: 45pt">El primer Principio en sistemas abiertos. Entalpía
<div style="margin-left: 45pt">El Primer Principio en procesos cíclicos: La máquina térmica, ciclo de refrigeración y bomba de calor
<div style="margin-left: 45pt">Lección 3.- Propiedades de las sustancias puras
<div style="margin-left: 45pt">Superficie de estado de una sustancia pura
<div style="margin-left: 45pt">La zona de vapor húmedo
<div style="margin-left: 45pt">Energía interna y entalpía específicas. Tablas termodinámicas
<div style="margin-left: 45pt">La sustancia incompresible
<div style="margin-left: 45pt">Gases y vapores
<div style="margin-left: 45pt">Procesos termodinámicos con gases ideales. Tablas de un gas ideal
<div style="margin-left: 45pt">Procesos adiabáticos y procesos politrópicos
<div style="margin-left: 45pt">Mezcla de gases ideales.
<div style="margin-left: 45pt">Lección 4.- El Primer Principio de la Termodinámica en sistemas abiertos
<div style="margin-left: 45pt">Conservación de masa y energía en un volumen de control
<div style="margin-left: 45pt">Balances de materia y energía en estado estacionario
<div style="margin-left: 45pt">Estudio de diferentes dispositivos en los que se realizan procesos abiertos
<div style="margin-left: 45pt">Lección 5.- El Segundo Principio de la Termodinámica. Entropía
<div style="margin-left: 45pt">Formulaciones de Clausius y Kelvin-Planck del Segundo Principio de la Termodinámica
<div style="margin-left: 45pt">Procesos reversibles e irreversibles
<div style="margin-left: 45pt">Los corolarios de Carnot
<div style="margin-left: 45pt">Definición de entropía y Segundo Principio de la Termodinámica
<div style="margin-left: 45pt">Balance de entropía en sistemas cerrados y en volúmenes de control
<div style="margin-left: 45pt">Transformaciones reversibles con gases ideales.
<div style="margin-left: 45pt">Procesos isoentrópicos
<div style="margin-left: 45pt">Relaciones Termodinámicas
<div style="margin-left: 45pt">Lección 6.- Transformaciones energéticas
<div style="margin-left: 45pt">Transformación de calor en trabajo mediante un proceso cíclico
<div style="margin-left: 45pt">El factor de Carnot
<div style="margin-left: 45pt">Capacidad de trabajo técnico. Exergía
<div style="margin-left: 45pt">Valoración de los procesos termodinámicos con ayuda de la exergía
<div style="margin-left: 45pt">El diagrama de exergías
<div style="margin-left: 45pt">Lección 7.- Mezclas de Gases no reactivas. Psicrometría
<div style="margin-left: 45pt">Aire húmedo: humedad relativa y entalpía de la mezcla.
<div style="margin-left: 45pt">Conservación de la masa y energía en sistemas psicrométricos.
<div style="margin-left: 45pt">Saturación adiabática: temperatura de bulbo seco y bulbo húmedo.
<div style="margin-left: 45pt">Diagrama psicrométrico.
<div style="margin-left: 45pt">Estudio de diferentes procesos psicrométricos.
<div style="margin-left: 45pt">Lección 8.- Mezclas de gases reactivas. Combustión
<div style="margin-left: 45pt">Composición de una mezcla: fracciones másicas y molares y masa molecular aparente.
<div style="margin-left: 45pt">Leyes de las reacciones químicas.
<div style="margin-left: 45pt">Estequiometría de las reacciones de combustión.
<div style="margin-left: 45pt">Aire teórico y productos de la combustión.
<div style="margin-left: 45pt">Diagramas de la combustión.
<div style="margin-left: 45pt">Conservación de la energía en las reacciones químicas y leyes termoquímicas.
<div style="margin-left: 45pt">
<div style="margin-left: 45pt">De todos los capítulo se realizarán sesiones de Prácticas Informáticas con el software EES.
<div style="margin-left: 45pt">
<div style="margin-left: 45pt">De los capíitulos 1 y 7 se realzarán sesiones de Prácticas de Laboratorio.