Modelo del Desarrollo del Programa de una Asignatura

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1 Hoja 1 de,centro: TITULACIÓN: ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE NÁUTICA Y MÁQUINAS DIPLOMADO EN MÁQUINAS NAVAIS Código: Denominación: ASIGNATURA: Curso: 2º 1 er Cuatrimestre X 2º Cuatrimestre Anual Grupo: 01 TERMODINÁMICA CRÉDITOS: Teóricos: 3 Prácticos: 1.5 Totales: 4.5 PROFESOR o PROFESORES RESPONSABLES: ALVARO BAALIÑA INSUA ÁREA DE CONOCIMIENTO: MÁQUINAS E MOTORES TÉRMICOS DEPARTAMENTO: ENERXÍA E PROPULSIÓN MARIÑA Fecha de aprobación del programa: VºBº Departamento: OBJETIVOS: Teniendo en cuenta el carácter tecnológico y de aplicación de la Diplomatura se ha optado por un desarrollo alrededor de la Termodinámica Clásica, siguiendo un enfoque de los principios a través de un número limitado de postulados. La Termodinámica Estadística podrá servir de ayuda en conceptos fundamentales tales como la energía interna y la entropía. Gracias a este enfoque, se pretenden alcanzar los siguientes objetivos: Formación básica y sólida del alumno en relación a la Termodinámica, incrementando su sentido físico en conexión con la Física y as Matemáticas. Desarrollo, de forma genérica, del sentido práctico en cuanto a la aplicación de esta doctrina básica a través de la Termotecnia. Esta base práctica ayudará a la comprensión de materias del área desarrolladas con posterioridad. Adquirir la capacidad de resolver problemas termodinámicos reales a través de la formulación de hipótesis simplificadoras coherentes. Efectuar cálculos estimativos de las magnitudes termodinámicas y los errores que llevan implícitos. Conocer el ámbito científico y técnico de desarrollo de la Termodinámica, y la importancia de la energía en la sociedad actual y de la eficiencia de los sistemas de conversión de energía. Incentivar el uso de la bibliografía básica y especializada. Conocer técnicas experimentales relacionadas con la medida de propiedades termodinámicas. SISTEMA DE EVALUACIÓN: La calificación final dependerá de los resultados obtenidos en los exámenes escritos tanto parciales como finales. BIBLIOGRAFÍA BÁSICA DE LA ASIGNATURA: Çengel, Y. A. y Boles, M. A.: Termodinámica (I-II). McGraw Hill, México, Moran, M. J. y Shapiro, H. N.: Fundamentos de Termodinámica Técnica. Reverté, Barcelona, Sonntag, R. y Van Wylen, G.: Fundamentos de termodinámica. Blucher, Wark, K.: Termodinámica, (6ª ed.). McGraw-Hill, México, 2000.

2 Definición del descriptor según el Plan de Estudios vigente Principios de la Termodinámica. Procesos de gases y vapores Temas o Bloques temáticos del Programa de la en el que se desarrolla Introducción Energía. Primera Ley Entropía. Segunda Ley Sección del Convenio STCW 78/95 que se imparte en la asignatura: Función Competencia Conocimientos, comprensión y aptitud Maquinaria naval, a nivel de gestión Planificar y programar operaciones Conocimientos teóricos: Termodinámica y termotransmisión Certificados de especialidad que afectan a la asignatura: Certificado Temas del Programa de la en el que se desarrolla Formación Básica Avanzado Lucha Contra Incendios Embarcaciones de Supervivencia y Botes de Rescate (No rápidos) Botes de Rescate Rápidos Operador General del SMSSM Familiarización en Buques Tanque Buques Petroleros Buques Gaseros Buques Quimiqueros Radar de Punteo Automático (ARPA) Básico de Buques de pasaje Buques de pasaje distintos a RO-RO Buque RO-RO de pasaje

3 DESARROLLO DEL PROGRAMA de la BLOQUE TEMÁTICO Nº 1: INTRODUCCIÓN Temas 1 TÍTULO: Epígrafes detallados de cada tema PRESENTACIÓN Y CONCEPTOS BÁSICOS OBJETIVOS DE LA TERMODINÁMICA SISTEMA Y PROPIEDADES TERMODINÁMICAS Sistema Termodinámico Propiedades Termodinámicas. Primitivas-Derivadas. Intensivas-Extensivas Estados de un sistema. Postulado I (de estado). Postulado II (de equilibrio) Procesos Termodinámicos. Total de horas de dedicación: 3 Distribución temporal Teóricas 3 Prácticas BLOQUE TEMÁTICO Nº 2: ENERGÍA. PRIMERA LEY Temas 2 TÍTULO: Epígrafes detallados de cada tema TRABAJO, ENERGÍA Y CALOR TRABAJO. FORMAS DE TRABAJO CUASIESTÁTICO Formas mecánicas del trabajo Definición termodinámica del trabajo. Formas de trabajo cuasiestático INTERACCIÓN ADIABÁTICA DE TRABAJO. ENERGÍA TOTAL Interacciones adiabáticas de trabajo Energía total. Postulado III Energía interna. Primer principio para un sistema cerrado INTERACCIONES DE CALOR Postulado III y trabajo no adiabático Equilibrio térmico. Postulado IV El Postulado IV como base de la termometría. Escalas termométricas LEYES DE LOS GASES Ecuación de estado de gas ideal Mezclas de gases ideales. Distribución temporal Teóricas 6 3 Prácticas

4 3 4 ESTADOS Y PROPIEDADES DE LAS SUSTANCIAS PURAS SUSTANCIAS PURAS Sistema simple compresible Superficie pvt de una sustancia pura. Proyecciones Propiedades térmicas VALORES DE LAS PROPIEDADES Tablas de propiedades de sustancias puras Propiedades del vapor húmedo Aproximaciones para líquido comprimido y modelo de sustancia incompresible Gas real. Factor de compresibilidad. Ecuaciones de estado Carta generalizada. Ley de los estados correspondientes. PRIMER PRINCIPIO DE LA TERMODINÁMICA PARA SISTEMAS ABIERTOS PRIMER PRINCIPIO DE LA TERMODINÁMICA PARA SISTEMAS ABIERTOS Masa, volumen y superficie de control. Ecuación de la Primera Ley Balances de materia y energía en un volumen de control. Energía de flujo Análisis integral y diferencial Balances de materia y energía en régimen permanente y no permanente Total de horas de dedicación: 13 9 BLOQUE TEMÁTICO Nº 3: REVERSIBILIDAD. SEGUNDA LEY Temas 5 TÍTULO Epígrafes detallados de cada tema SEGUNDO PRINCIPIO DE LA TERMODINÁMICA ENTROPÍA Y SEGUNDA LEY Limitaciones del Primer Principio Máquina Térmica. Interacciones energéticas entre dos focos Enunciados del Segundo Principio. Kelvin-Plank. Clausius. Equivalencia de ambos enunciados Reversibilidad. Enunciados de Carnot Escala termodinámica de temperatura Ciclo de Carnot. Distribución temporal Teóricas 3 1 Prácticas

5 6 ENTROPÍA E IRREVERSIBILIDAD TEOREMA DE CLAUSIUS. FUNCIÓN ENTROPÍA ENTROPÍA PRINCIPIO DE INCREMENTO DE ENTROPÍA IRREVERSIBILIDAD Balance de entropía para un sistema cerrado Principio de incremento de entropía CAMBIO DE ENTROPÍA Ecuaciones Tds. Modelo de gas ideal. Mezclas líquido-vapor. Hipótesis de calores específicos constantes o variables. Sustancia incompresible DIAGRAMAS T-S Y H-S. Interpretación gráfica de la transferencia de calor en un proceso internamente reversible. Diagrama de Mollier BALANCE DE ENTROPÍA PARA VOLUMENES DE CONTROL Balance de entropía para volúmenes de control. Aplicación a flujo estacionario y no estacionario TRABAJO EN PROCESOS DE FLUJO ESTACIONARIO INTERNAMENTE REVERSIBLE. LA INTEGRAL - vdp RENDIMIENTO ISOENTRÓPICO DE DISPOSITIVOS EN RÉGIMEN ESTACIONARIO Turbinas Compresores y bombas Toberas y difusores FLUJO A ALTA VELOCIDAD ESTANCAMIENTO ADIABÁTICO DE UN FLUIDO VELOCIDAD DEL SONIDO Y NÚMERO DE MACH FLUJO CON VARIACIÓN DE SECCIÓN DE PASO RELACIONES ENTRE PROPIEDADES DE FLUJO Y NÚMERO DE MACH EFECTO DE LA CONTRAPRESIÓN EN TOBERAS. 3 2 Total de horas de dedicación: 14 6

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