Download Biblioteca de la UNS - Universidad Nacional del Santa

X. BIBLIOGRAFIA RECOMENDADA
10.1
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10.3
10.4
10.5
10.6
10.7
10.8
10.9
10.10
10.11
10.12
10.13
SMITH, J.M., VAN NEES, H.C. (1991). Introducción a la Termodinámica en
Ingeniería Química. 2da Edición. Edit. Mc Graw-Hill, Inc. U.S.A. México.
BALZHISER, E.R., Samuels R.M., Eliosson O.J. (1980). Termodinámica para
Ingeniería
FAIRES, V.N. y SIMOMG, C.M. (1986) Termodinámica. Edit. Hispanoamericana,
México.
ROLLE, K.C. (1980). Termodinámica. Edit. Interamericana S.A. México. 1984
BALZHISER, E.R. SANUELS, R.M. (1979) Termodinámica para Ingenieros. Edit.
Prentice Hall. Madrid España.
LEWIS and RANDALL. (1965). Termodinámica. Edit. Mc. Graw-Hill Book
Company. New York. U.S.A
HEAR GALLOGHER, Kell. (1985). Tablas de vapor. Edit. Interamericana. México.
BURGHARDT, DAVID M. Ingeniería Termodinámica. Edit. Harla México.1982.
MANRIQUE, JOSE A.; CARDENAS, RAFAEL. Termodinámica. Edit. Harla.
México. 1981.
VAN WYLEN, GORDON J. & SONNTANG RICHARD. Fundamentos de
Termodinámica. Edit. Mc Graw Hill. México. 1981.
ZEMANKY, MARK W. & DITTMAN H. RICHARD. Calor y Termodinámica. Edit.
Mc Graw Hill. México. 1981.
ABBOT, M.M. & VAN NESS, H.C. Termodinámica: Teoría y 255 problemas
resueltos. Edit. Mc. Graw Hill. México. 1980.
MORING FAIRES, VIRGIL & MAX SIMMANG, CLIFFORD. Termodinámica. Edit.
Hispano Americana, S.A. México, 1986.
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA
FACULTAD DE INGENIERIA
ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL
SILABO DE LA ASIGNATURA DE TERMODINAMICA I
I. DATOS GENERALES
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
Facultad
Escuela
Nivel de exigencia
Ciclo de estudios
Pre-requisito
Duración
1.6.1. Inicio
1.6.2. Término
Código
Extensión horaria
1.8.1. Teoría
1.8.2. Práctica
Créditos
Docente responsable
: Ingeniería
: Ingeniería Agroindustrial
: Obligatorio
:V
: 120828
: 17 semanas
: 22.04.2013
: 16.08.2013
: 120423 - 120524
: 3 horas
: 2 horas
:4
: Ing. Víctor A. Castro Zavaleta
II. MARCO REFERENCIAL
La asignatura está orientada a los estudiantes del V ciclo, quienes deben haber aprobado las
asignaturas de Métodos Numéricos y Fisicoquímica.
Los conocimientos que se imparten, están orientados con los procesos en equilibrio
termodinámico, funciones de estado, ciclo de Carnot, ciclos de conversión de calor en trabajo.
El estudio y aprobación de esta asignatura permitirá al estudiante adquirir conocimientos básicos
para comprender los procesos y cambios que se estudian en Termodinámica II y de otras
asignaturas afines.
III. OBJETIVOS
3.1. Competencia general
Estudiar los conocimientos teóricos- prácticos de la Termodinámica aplicado a los
fenómenos de interconversión de energía calorífica a energía mecánica y en otras formas,
que ocurren en las plantas industriales y en la naturaleza mediante un análisis macro y
micro de la estructura de la materia.
3.2 Objetivos Terminales
3.2.1 Identificar y aplicar las dimensiones, unidades, conceptos básicos y la Primera Ley
de la Termodinámica.
3.2.2 Identificar y evaluar los valores de las propiedades volumétricas de los fluidos y
los efectos caloríficos.
3.2.3 Explicar y aplicar la Segunda Ley de la Termodinámica.
3.2.4 Relacionar y evaluar la conversión de calor en trabajo
IV. PROGRAMACION INSTRUCCIONAL
4.1. Primera Unidad: Introducción. Primera Ley de Termodinámica
4.2. Segunda Unidad: Segunda de la Termodinámica
4.3. Tercera Unidad: Ciclos de Interconversión de calor y trabajo.
Semana N°17: Sustitutorio
V. PROGRAMACION DE CONTENIDOS
PRIMERA UNIDAD: INTRODUCCION. PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA
Semana N°1:
Semana N°2:
Semana N°3:
Semana N°4:
Semana N°5:
VI.
ESTRATEGIAS DE TRABAJO
6.1. Del docente
Se instrumentarán alternativamente los métodos inductivo y deductivo durante el proceso
de enseñanza aprendizaje.
6.2. Del estudiante
Deberá cumplir estrictamente con el cronograma de actividades académicas alcanzados al
inicio de la asignatura.
VII.
MEDIOS Y MATERIALES EDUCATIVOS
Se utilizarán materiales como: pizarra, tizas, mota, láminas, transparencias, libros, y revistas
especializadas. Se programará por la menos una visita a un centro industrial.
VIII.
CRITERIOS Y SISTEMA DE EVALUACION DEL ESTUDIANTE
Dimensiones y unidades: volumen, presión, fuerza, trabajo, temperatura, calor,
energía cinética, energía potencial, potencia. Sistema: definición y clases.
Experimento de Joule. Energía interna. Primera Ley de la Termodinámica.
Estado termodinámico. Funciones de Estado. Entalpía. Equilibrio: regla de las
fases.
Sistema abierto en estado estable. Conservación de la masa y la energía.
Procesos de estado y flujo estable. Procesos de estado y flujo uniforme.
Proceso reversible. Procesos a volumen constante, a presión constante.
Capacidad calorífica. Procesos de expansión con fuerzas impulsoras finitas.
Comportamiento PVT de las sustancias puras. Ecuación virial. El gas ideal
Procesos: isocórico, isobárico, isotérmico, adiabático y politrópico.
8.1
De la asistencia
Para sesiones de teoría. La asistencia mínima a clase es obligatoria es del 70%.
Para prácticas. La asistencia a prácticas es obligatoria en un 100%.
8.2 De las actividades
8.2.1. De la evaluación
8.2.1.1. Formativa. Se implementará una serie de trabajos de investigación tanto teóricos como
prácticos, los mismos que serán evaluados oportunamente.
8.2.1.2. Sumativa. En cada unidad se ejecutará un examen de unidad y una práctica calificada.
8.2.2. De los puntos
8.2.2.1. Nota de práctica NP
8.2.2.1.1. Nota de teoría NT
8.1.1.
8.1.2.
Semana N°6: EXAMEN N°1
SEGUNDA UNIDAD: SEGUNDA LEY DE LA TERMODINAMICA
Semana N°7:
Aplicación de la ecuación virial. Ecuaciones cúbicas de estado. Ecuación de Van
Der Waals y ecuación de Redlich/Kwong. Correlaciones generalizadas para
gases y líquidos.
Semana N°8: Efectos caloríficos. Calor sensible. Cambio de fase. Calor de reacción. Calor de
formación. Calor de combustión estándar.
Semana N°9: Entropía. Cambios en la entropía de un gas ideal. Enunciado matemático de la
Segunda Ley de la Termodinámica. Termodinámica estadística. Balance de
entropía para un sistema abierto. Tercera ley de la Termodinámica.
Semana N°10: Propiedades termodinámicas de los fluidos. Relaciones entre las propiedades
termodinámicas. Propiedades residuales. Energía residual de Gibbs.
IX.
9.1. Se tomarán e 3 exámenes y 3 prácticas calificadas.
9.2. La inasistencia a un examen, justificada fehacientemente ante el profesor, hasta 48
Semana N°11: EXAMEN N°2
horas de haberse rendido el examen, se considera automáticamente como rezagado.
9.2. Todo alumno luego de culminado la asignatura tiene derecho a rendir un examen
Sustitutorio sobre los contenidos de la unidad donde obtuvo la más baja calificación,
previo pago en Tesorería de la Universidad por dicho concepto.
9.3. Para aprobar la asignatura, antes del examen del sustitutorio, el alumno deberá tener
dos unidades aprobadas. De tener el promedio final aprobado, con dos unidades
desaprobadas, se le asignará la nota de 10(diez), en el promedio final.
9.3. El calificativo mínimo para aprobar la asignatura es de 11. En el promedio final se
considera un punto a favor del estudiante cuando la fracción decimal es mayor o igual
a 0.5.
TERCERA UNIDAD: CICLOS DE INTERCONVERSION DE CALOR Y TRABAJO
Semana N°12: Sistemas bifásicos. Correlaciones generalizadas de las propiedades
termodinámicas para gases.
Semana N°13: Termodinámica de los procesos de flujo. Conservación de la masa. Conservación
de la energía. Balance de energía mecánica. Ecuación de Bernoulli. Flujo en
tuberías.
Semana N°14: Procesos de expansión: turbinas. Procesos de estrangulamiento: toberas.
Procesos de compresión: bombas y compresores. Planta termoeléctrica. Ciclo de
Ranking.
Semana N°15: Máquina de combustión interna. Máquina de Otto. La máquina diesel. La planta
de potencia con turbina de gas. Ciclo Brayton.
Semana N°16: EXAMEN N°3
Ing Víctor Castro Zavaleta
C.I.P. 17745
PROM = nota de unidad = 2NT  NP
PROM1  PROM 2  PROM 3
NF = nota final =
3
REQUISITOS DE APROBACION Y DE PROMOCION
2