CARRERA: Ingeniería Mecánica DISEÑO CURRICULAR: 1995 ORDENANZA C.SUP`. Nº 741 DEPARTAMENTO Mecánica APROBACIÓN C A RES Nº De la CURRICULA x ANUAL x

ELECTIVA

1er. CUATRIMESTRE 2do. CUATRIMESTRE

NIVEL........3ro........................................ TOTAL DE HORAS....160........... HORAS.SEMANALES..5........ OBSERVACIONES L

ASIGNATURA Termodinámica PROGRAMA SINTÉTICO Introducción a la Termodinámica. Primer Principio Transformaciones de sistemas gaseosos Segundo Principio Entropía Teorema de Clausius Funciones características Exergía Sistemas heterogéneos Vapores Toberas y difusores Ciclos térmicos. Ciclos Frigoríficos Aire húmedo Termoquímica Transmisión del Calor: Conducción, Convección, Radiación, Intercambiadores de calor. Transmición del calor Conducción del calor en régimen estacionario. Régimen transitorio. Convección del calor. Ebullición y condensación de fluidos. Radiación del calor. Intercambio de calor. Transferencia de masa.

OBJETIVOS DE LA ASIGNATURA Conocer y comprender los conceptos fundamentales de la tecnología del calor. Conocer y comprender las leyes de transformación de las distintas formas de energía. Comprender y aplicar las leyes de los gases ideales y reales Aplicar los conceptos anteriores en aire húmedo y en transmisión del calor. VIGENCIA: desde 1995 a la fecha

EQUIPO DOCENTE DIRECTOR DE CÁTEDRA DAS NEVES JUAN NÚMERO DE DIVISIONES PROFESOR A CARGO DE CADA DIVISIÓN DAS NEVES JUAN

ARTICULACIÓN CON OTRAS ASIGNATURAS ASIGNATURAS O CONOCIMIENTOS CON QUE SE VINCULA

CORRELATIVAS PARA CURSAR CURSADAS...FISICA II.................APROBADAS..ANALISIS MATEMATICO I; FISICA I; SISTEMAS DE REPRESENTACION. CORRELATIVAS PARA RENDIR EXAMEN FINAL APROBADAS FISICA II

PROGRAMA ANALÍTICO INGENIERIA MECANICA PROGRAMA ANALITICO DE TERMODINAMICA 3ER. AÑO – 5 HORAS SEMANALES. UNIDAD TEMATICA 1. CONCEPTOS FUNDAMENTALES. Definición de parámetros termodinámicos. Dimensiones y unidades. Sistemas Termodinámicos. Propiedades termodinámicas. Propiedades extensivas e intensivas. Concepto de estado y equilibrio. Función de estado. Ecuación de estado para gases ideales y reales. Ecuación de Van der Waals. Ley de los Estados Correspondientes. Factor de compresibilidad. Otras Ecuaciones de Estado. Definición de vapor saturado, líquido saturado, vapor húmedo, vapor sobrecalentado. Uso de Tablas de Vapor.

UNIDAD TEMATICA 2. PRIMER PRINCIPIO. Energía. Balance de energía. Trabajo. Diagrama de Clapeyrón. Calor. Conservación de la energía. Primer principio aplicado a sistemas cerrados, circulantes y abiertos a régimen no permanente. Funciones Energía Interna y Entalpía. Propiedades. Energía interna y entalpía para el caso de gases ideales. Diagramas presión-entalpía. UNIDAD TEMATICA 3. TRANSFORMACIONES CUASIESTATICAS. COMPRESORES. Transformaciones cuasiestáticas en gases perfectos. Transformaciones isocóricas, isobáricas, isotérmicas, adiabáticas y politrópicas. Expresión del Calor y Trabajo intercambiados en dichas transformaciones. Relación de Mayer. Ecuación de Poisson. Estudio termodinámico de compresores. Diagrama indicador. Diagrama de estado. Trabajo consumido. Compresión en etapas. Espacio nocivo. Rendimiento volumétrico. UNIDAD TEMATICA 4. SEGUNDO PRINCIPIO DE LA TERMODINAMICA. Segundo principio de la Termodinámica. Enunciados. Procesos reversibles e irreversibles. Principales causas de irreversibilidad. Teorema de Carnot. Consecuencias. Rendimiento térmico. Ciclo de Carnot y ciclos regenerativos. Escala de temperatura absoluta. Teorema de Clausius. Entropía. Diagramas T-s. Aplicaciones a sistemas cerrados, circulantes y abiertos a régimen no permanente. UNIDAD TEMATICA 5. EXERGIA. Exergia. Introducción al campo de la exergía. El concepto de exergía en intercambios de Calor y Trabajo. Exergía producida, exergía consumida y exergía destruida. Concepto. Relaciones entre las mismas. Rendimiento exergético. Análisis termodinámico de procesos. Aplicaciones a distintos tipos de sistemas. UNIDAD TEMATICA 6. FUNCIONES CARACTERISTICAS. Energía interna. Entalpía, Energía libre. Entalpía libre. Relaciones Gibbsianas. Propiedades de las funciones características. Relaciones de Maxwell. Condiciones de equilibrio físico-químico. UNIDAD TEMATICA 7. REGLA DE LAS FASES. VAPORES. Fases y componentes. Regla de las fases de Gibbs. Vapores. Calor latente de vaporización. Ecuación de Clapeyrón-Clausius.

UNIDAD TEMATICA 8. CICLOS DE MAQUINAS TERMICAS DE VAPOR. Ciclo de Carnot. Ciclo de Ranquine. Mejoras al ciclo de Ranquine. Relación de trabajo. Estudio de los ciclos en los distintos diagramas. UNIDAD TEMATICA 9. CICLOS FRIGORIFICOS. Maquinas frigoríficas y Bombas de calor. Coeficientes de efectos frigorífico y efecto calorífico. Ciclos frigoríficos a compresión de vapor. Ciclos frigoríficos a gas. UNIDAD TEMATICA 10. CICLOS DE MOTORES A GAS. Ciclos Otto, Diesel, Semidiesel, Brayton. Rendimiento térmico. Ciclos regenerativos de instalaciones de turbinas a gas. UNIDAD TEMATICA 11. AIRE HUMEDO. Aire húmedo. Conceptos fundamentales. Humedad absoluta y relativa. Grado de saturación. Temperaturas de bulbo seco, húmedo, saturación adiabática y de rocio. Diagramas Psicométricos y de Mollier. Construcción. Utilización del diagrama de Mollier a distintas presiones. Procesos en aire húmedo. UNIDAD TEMATICA 12. TOBERAS Y DIFUSORES. Velocidad del sonido en un gas. Número de Match. Concepto de tobera y difusor. Estudio de la forma de toberas y difusores adiabáticos. Relación crítica de presiones. Estado de estancamiento. Descarga en una tobera convergente. UNIDAD TEMATICA 13. TERMOQUIMICA. Combustión. Poder calorífico de un combustible. Aire necesario para la combustión. Diagrama entálpico de humo. Determinación de la temperatura de llama. Rendimiento del hogar. UNIDAD TEMATICA 14. TRANSMISION DEL CALOR. Modos de transmisión del calor. Conductibilidad: Hipótesis de Fourier. Ecuación general de la conductibilidad. Régimen permanente, casos de paredes simples y compuestas. Convección: mecanismos de transmisión por convección natural y forzada. Teoría de la semejanza. Números adimensionales, Reynolds, Prandlt, Peclet, Nusselt y Grashoff. Determinación del coeficiente de convección. Radiación: coeficientes de transparencia, absorción y reflexión. Cuerpo negro. Ley de Kirchhoff. Leyes de Stephan-Boltzman y Wien. Cálculo del calor intercambiado por radiación entre dos cuerpos. Intercambiadores de calor: Coeficiente de transmisión total. Determinación de superficies de intercambio. Comparación entre flujos paralelos y en contracorriente. Diferencia media logarítmica de temperatura. Tipos usuales de intercambiadores de calor.

BIBLIOGRAFÍA GENERAL BIBLIOGRAFIA 1. TERMODINAMICA TECNICA. CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA 2. PROBLEMAS DE TERMODINAMICA TECNICA CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA 3. TERMODINAMICA YONUS A. CENGEL – MICHAEL A. BOLES EDITORIAL MC GRAW HILL 4. TERMODINAMICA PARA INGENIEROS RICHARD E. BALZHISER – MICHAEL R. SAMUELS EDITORIAL PRENTICE/HALL INTERNACIONAL 5. PRINCIPIOS DE TERMODINAMICA PARA INGENIERIA JONH R. HOWELL – RICHARD O. BUCKLUS EDITORIAL MC GRAW HILL 6. TRANSMISIÓN DEL CALOR Apunte N 125 UTN-FRLP JUAN JOSE DAS NEVES

7. TERMODINAMICA EN INGENIERIA QUIMICA SMITH-VAN NESS EDITORIAL MC GRAW HILL 8. TERMODINAMICA – TEORIA Y PROBLEMAS RESUELTOS M.M. ABBOTT – H.C.VAN NESS EDITORIAL MC GRAW HILL (SERIE SCHAUM) 9.- TRANSMISIÓN DEL CALOR C. TALADRIZ CEILP 10.-TRANSMISIÓN DEL CALOR JOSE N BADOS Y ALEJANDRO DE ESTRADA EDITORIAL ALSINA 11.- PROCESOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR DONALD KERN CIA EDITORIAL CONTINENTAL SA

DESARROLLO UNIDAD TEMÁTICA 1 CONTENIDOS Definición de parámetros termodinámicos. Dimensiones y unidades. Sistemas Termodinámicos. Propiedades termodinámicas. Propiedades extensivas e intensivas. Concepto de estado y equilibrio. Función de estado. Ecuación de estado para gases ideales y reales. Ecuación de Van der Waals. Ley de los Estados Correspondientes. Factor de compresibilidad. Otras Ecuaciones de Estado. Definición de vapor saturado, líquido saturado, vapor húmedo, vapor sobrecalentado. Uso de Tablas de Vapor.

TIEMPO ASIGNADO 15 HS OBJETIVOS DE LA UT –Resolver correctamente el cálculo delos parámetros desconocidos a partir de datos suficientes, usando las herramientas mas adecuadas a cada caso.

MATERIALES CURRICULARES 1. TERMODINAMICA TECNICA. CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA Cap. I y II 2. PROBLEMAS DE TERMODINAMICA TECNICA CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA Cap. I y II 3. TERMODINAMICA YONUS A. CENGEL – MICHAEL A. BOLES EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 1 y 2 4. TERMODINAMICA PARA INGENIEROS RICHARD E. BALZHISER – MICHAEL R. SAMUELS EDITORIAL PRENTICE/HALL INTERNACIONAL Cap. 1 y 2 5. PRINCIPIOS DE TERMODINAMICA PARA INGENIERIA JONH R. HOWELL – RICHARD O. BUCKLUS EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 1, 2, y 3 6. TERMODINAMICA EN INGENIERIA QUIMICA

SMITH-VAN NESS EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 1, 3 y 14 7. TERMODINAMICA – TEORIA Y PROBLEMAS RESUELTOS M.M. ABBOTT – H.C.VAN NESS EDITORIAL MC GRAW HILL (SERIE SCHAUM) Cap. 1, 4 y 5

TABLAS DE VAPOR DE AGUA Y DE REFRIGERANTE 12 TABLAS CON DATOS DE GASES IDEALES TABLAS DE EQUIVALENCIAS DE UNIDADES DIAGRAMAS GENERALIZADOS DE COMPRESIBILIDAD

UNIDAD TEMÁTICA 2 CONTENIDOS Energía. Balance de energía. Trabajo. Diagrama de Clapeyrón. Calor. Conservación de la energía. Primer principio aplicado a sistemas cerrados, circulantes y abiertos a régimen no permanente. Funciones Energía Interna y Entalpía. Propiedades. Energía interna y entalpía para el caso de gases ideales. Diagramas presión-entalpía.

TIEMPO ASIGNADO 16,5 HS OBJETIVOS DE LA UT Interpretar y aplicar correctamente el Primer Principio de la Termodinámica

MATERIALES CURRICULARES 1. TERMODINAMICA TECNICA. CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA Cap. III 2. PROBLEMAS DE TERMODINAMICA TECNICA CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA Cap. III 3. TERMODINAMICA YONUS A. CENGEL – MICHAEL A. BOLES EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 3 y 4

4. TERMODINAMICA PARA INGENIEROS RICHARD E. BALZHISER – MICHAEL R. SAMUELS EDITORIAL PRENTICE/HALL INTERNACIONAL Cap. 3 y 4 5. PRINCIPIOS DE TERMODINAMICA PARA INGENIERIA JONH R. HOWELL – RICHARD O. BUCKLUS EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 2 y 4 6. TERMODINAMICA EN INGENIERIA QUIMICA SMITH-VAN NESS EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 2 7. TERMODINAMICA – TEORIA Y PROBLEMAS RESUELTOS M.M. ABBOTT – H.C.VAN NESS EDITORIAL MC GRAW HILL (SERIE SCHAUM) Cap. 1 y 6

DIAGRAMAS Y TABLAS DE SUSTANCIAS PURAS TABLAS DE ENERGIA INTERNA Y ENTALPIA EN FUNCION DE LA TEMPERATURA

UNIDAD TEMÁTICA 3

CONTENIDOS Transformaciones cuasiestáticas en gases perfectos. Transformaciones isocóricas, isobáricas, isotérmicas, adiabáticas y politrópicas. Expresión del Calor y Trabajo intercambiados en dichas transformaciones. Relación de Mayer. Ecuación de Poisson. Estudio termodinámico de compresores. Diagrama indicador. Diagrama de estado. Trabajo consumido. Compresión en etapas. Espacio nocivo. Rendimiento volumétrico.

TIEMPO ASIGNADO 7,5 HS OBJETIVOS DE LA UT Comprender el concepto del Proceso Cuasiestático, aplicado en particular al caso de compresores. Conocer las distintas relaciones que se obtienen entre los distintos parámetros de estado e intercambios de energía en este tipo de procesos

MATERIALES CURRICULARES 1. TERMODINAMICA TECNICA.

CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA Cap. IV Y V 2. PROBLEMAS DE TERMODINAMICA TECNICA CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA Cap. IV Y V 3. TERMODINAMICA EN INGENIERIA QUIMICA SMITH-VAN NESS EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 3

UNIDAD TEMÁTICA 4

CONTENIDOS Segundo principio de la Termodinámica. Enunciados. Procesos reversibles e irreversibles. Principales causas de irreversibilidad. Teorema de Carnot. Consecuencias. Rendimiento térmico. Ciclo de Carnot y ciclos regenerativos. Escala de temperatura absoluta. Teorema de Clausius. Entropía. Diagramas T-s. Aplicaciones a sistemas cerrados, circulantes y abiertos a régimen no permanente.

TIEMPO ASIGNADO 29 hs OBJETIVOS DE LA UT Interpretar correctamente el Segundo Principio de la Termodinámica. Comprender el significado de la función Entropía. Analizar los distintos coeficientes y rendimientos que miden el desvio del comportamiento reversible.

MATERIALES CURRICULARES 1. TERMODINAMICA TECNICA. CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA Cap. VI Y VII 2. PROBLEMAS DE TERMODINAMICA TECNICA CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA Cap. VI 3. TERMODINAMICA YONUS A. CENGEL – MICHAEL A. BOLES

EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 5 Y 6 4. TERMODINAMICA PARA INGENIEROS RICHARD E. BALZHISER – MICHAEL R. SAMUELS EDITORIAL PRENTICE/HALL INTERNACIONAL Cap. 3 Y 5 5. PRINCIPIOS DE TERMODINAMICA PARA INGENIERIA JONH R. HOWELL – RICHARD O. BUCKLUS EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 3 Y 5 6. TERMODINAMICA EN INGENIERIA QUIMICA SMITH-VAN NESS EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 5 7. TERMODINAMICA – TEORIA Y PROBLEMAS RESUELTOS M.M. ABBOTT – H.C.VAN NESS EDITORIAL MC GRAW HILL (SERIE SCHAUM) Cap. 2 TABLAS DE VAPORES DIAGRAMAS EN FUNCION DE ENTROPIA DIAGRAMAS DE MOLLIER PARA DISTINTAS SUSTANCIAS TABLAS DE ENTROPÍA EN FUNCION DE LA TEMPERATURA

UNIDAD TEMÁTICA 5

CONTENIDOS Exergia. Introducción al campo de la exergía. El concepto de exergía en intercambios de Calor y Trabajo. Exergía producida, exergía consumida y exergía destruida. Concepto. Relaciones entre las mismas. Rendimiento exergético. Análisis termodinámico de procesos. Aplicaciones a distintos tipos de sistemas.

TIEMPO ASIGNADO 17 HS OBJETIVOS DE LA UT Comprender el significado de la Exergía. Optimizar los procesos a través del Análisis Termodinámico de Procesos

MATERIALES CURRICULARES 1. TERMODINAMICA TECNICA. CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA

Cap. VIII 2. PROBLEMAS DE TERMODINAMICA TECNICA CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA Cap. VII 3. TERMODINAMICA YONUS A. CENGEL – MICHAEL A. BOLES EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 7 4. PRINCIPIOS DE TERMODINAMICA PARA INGENIERIA JONH R. HOWELL – RICHARD O. BUCKLUS EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 7 5. TERMODINAMICA EN INGENIERIA QUIMICA SMITH-VAN NESS EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 16 6. TERMODINAMICA – TEORIA Y PROBLEMAS RESUELTOS M.M. ABBOTT – H.C.VAN NESS EDITORIAL MC GRAW HILL (SERIE SCHAUM) Cap. 8 TABLAS DE VAPOR DIAGRAMAS Y TABLAS TERMODINAMICOS

UNIDADES TEMÁTICAS 6 Y 7

CONTENIDOS Energía interna. Entalpía, Energía libre. Entalpía libre. Relaciones Gibbsianas. Propiedades de las funciones características. Relaciones de Maxwell. Condiciones de equilibrio físico-químico. Fases y componentes. Regla de las fases de Gibbs. Vapores. Calor latente de vaporización. Ecuación de Clapeyrón-Clausius.

TIEMPO ASIGNADO 13 HS OBJETIVOS DE LA UT Introducir al alumno en la arquitectura matemática de la Termodinámica. Conocer las funciones características, sus propiedades y aplicaciones.

Conocer las distintas ecuaciones desarrolladas que relacionan los distintos parámetros de estado en los cambios de fase.

MATERIALES CURRICULARES 1. TERMODINAMICA TECNICA. CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA Cap. IX y X 2. PROBLEMAS DE TERMODINAMICA TECNICA CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA Cap. VIII 3. TERMODINAMICA YONUS A. CENGEL – MICHAEL A. BOLES EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 11 4. TERMODINAMICA PARA INGENIEROS RICHARD E. BALZHISER – MICHAEL R. SAMUELS EDITORIAL PRENTICE/HALL INTERNACIONAL Cap. 6 5. PRINCIPIOS DE TERMODINAMICA PARA INGENIERIA JONH R. HOWELL – RICHARD O. BUCKLUS EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 8 6. TERMODINAMICA EN INGENIERIA QUIMICA SMITH-VAN NESS EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 6 7. TERMODINAMICA – TEORIA Y PROBLEMAS RESUELTOS M.M. ABBOTT – H.C.VAN NESS EDITORIAL MC GRAW HILL (SERIE SCHAUM) Cap. 3 y 4

UNIDADES TEMÁTICAS 8, 9 y 10

CONTENIDOS Ciclo de Carnot. Ciclo de Ranquine. Mejoras al ciclo de Ranquine. Relación de trabajo. Estudio de los ciclos en los distintos diagramas.

Maquinas frigoríficas y Bombas de calor. Coeficientes de efectos frigorífico y efecto calorífico. Ciclos frigoríficos a compresión de vapor. Ciclos frigoríficos a gas. Ciclos Otto, Diesel, Semidiesel, Brayton. Rendimiento térmico. Ciclos regenerativos de instalaciones de turbinas a gas.

TIEMPO ASIGNADO 22 HS OBJETIVOS DE LA UT Conocer los principios termodinámicos de los distintos ciclos motores y frigoríficos, sus diferencias y mejoras existentes.

MATERIALES CURRICULARES 1. TERMODINAMICA TECNICA. CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA Cap. XI, XII y XIV 2. PROBLEMAS DE TERMODINAMICA TECNICA CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA Cap. X, XI y XII 3. TERMODINAMICA YONUS A. CENGEL – MICHAEL A. BOLES EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 8, 9 y 10 4. TERMODINAMICA PARA INGENIEROS RICHARD E. BALZHISER – MICHAEL R. SAMUELS EDITORIAL PRENTICE/HALL INTERNACIONAL Cap. 8, y 9 5. PRINCIPIOS DE TERMODINAMICA PARA INGENIERIA JONH R. HOWELL – RICHARD O. BUCKLUS EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 6 6. TERMODINAMICA EN INGENIERIA QUIMICA SMITH-VAN NESS EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 8,9 TABLAS Y DIAGRAMAS DE TERMODINÁMICA SOFTWARE SOBRE DISTINTOS CICLOS MOTORES A VAPOR (ADJUNTO AL TEXTO TERMODINÁMICA – YONUS A CENGEL – MICHEL A BOLES)

UNIDAD TEMÁTICA 11

CONTENIDOS Aire húmedo. Conceptos fundamentales. Humedad absoluta y relativa. Grado de saturación. Temperaturas de bulbo seco, húmedo, saturación adiabática y de rocio. Diagramas Psicométricos y de Mollier. Construcción. Utilización del diagrama de Mollier a distintas presiones. Procesos en aire húmedo.

TIEMPO ASIGNADO 15 HS OBJETIVOS DE LA UT Conocer los distintos parámetros que definen al aire húmedo y los procesos mas usuales en que se lo utiliza.

MATERIALES CURRICULARES 1. TERMODINAMICA TECNICA. CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA Cap. XIII 2. PROBLEMAS DE TERMODINAMICA TECNICA CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA Cap. XIII 3. TERMODINAMICA YONUS A. CENGEL – MICHAEL A. BOLES EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 13 4. TERMODINAMICA PARA INGENIEROS RICHARD E. BALZHISER – MICHAEL R. SAMUELS EDITORIAL PRENTICE/HALL INTERNACIONAL Cap. 10 5. PRINCIPIOS DE TERMODINAMICA PARA INGENIERIA JONH R. HOWELL – RICHARD O. BUCKLUS EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 9 DIAGRAMAS DE MOLLIER Y PSICROMETRICO DEL AIRE HUMEDO PSICROMETRO SOFTWARE ADJUNTO AL TEXTO DE TERMODINÁMICA (YONUS A CENGEL-MICHAEL A BOLES)

UNIDAD TEMÁTICA 12

CONTENIDOS Velocidad del sonido en un gas. Número de Match. Concepto de tobera y difusor. Estudio de la forma de toberas y difusores adiabáticos. Relación crítica de presiones. Estado de estancamiento. Descarga en una tobera convergente.

TIEMPO ASIGNADO 10 HS OBJETIVOS DE LA UT Conocer las ecuaciones que rigen las transformaciones de energía cinética en potencial y viceversa. Estudiar el comportamiento de los gases en dichas transformaciones

MATERIALES CURRICULARES1. TERMODINAMICA TECNICA. CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA Cap. XV 2. PROBLEMAS DE TERMODINAMICA TECNICA CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA Cap. XIV 3. TERMODINAMICA YONUS A. CENGEL – MICHAEL A. BOLES EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 16 4. TERMODINAMICA PARA INGENIEROS RICHARD E. BALZHISER – MICHAEL R. SAMUELS EDITORIAL PRENTICE/HALL INTERNACIONAL Cap. 7 5. TERMODINAMICA EN INGENIERIA QUIMICA SMITH-VAN NESS EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 7

UNIDAD TEMÁTICA 13

CONTENIDOS Combustión. Poder calorífico de un combustible. Aire necesario para la combustión. Diagrama entálpico de humo. Determinación de la temperatura de llama. Rendimiento del hogar.

TIEMPO ASIGNADO 7 HS OBJETIVOS DE LA UT Introducirse en el conocimiento de las leyes que rigen las reacciones químicas. Interpretar adecuadamente la ecuación de la combustión.

MATERIALES CURRICULARES 1. TERMODINAMICA TECNICA. CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA Cap. XVI 2. PROBLEMAS DE TERMODINAMICA TECNICA CARLOS A GARCIA EDITORIAL ALSINA Cap. XVI 3. TERMODINAMICA YONUS A. CENGEL – MICHAEL A. BOLES EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 14 4. PRINCIPIOS DE TERMODINAMICA PARA INGENIERIA JONH R. HOWELL – RICHARD O. BUCKLUS EDITORIAL MC GRAW HILL Cap. 10 DIAGRAMA ENTALPICO DE HUMOS SOFTWARE ADJUNTO AL TEXTO DE TERMODINÁMICA (YONUS A CENGEL-MICHAEL A BOLES)

UNIDAD TEMÁTICA 14

CONTENIDOS

Modos de transmisión del calor. Conductibilidad: Hipótesis de Fourier. Ecuación general de la conductibilidad. Régimen permanente, casos de paredes simples y compuestas. Convección: mecanismos de transmisión por convección natural y forzada. Teoría de la semejanza. Números adimensionales, Reynolds, Prandlt, Peclet, Nusselt y Grashoff. Determinación del coeficiente de convección. Radiación: coeficientes de transparencia, absorción y reflexión. Cuerpo negro. Ley de Kirchhoff. Leyes de Stephan-Boltzman y Wien. Cálculo del calor intercambiado por radiación entre dos cuerpos. Intercambiadores de calor: Coeficiente de transmisión total. Determinación de superficies de intercambio. Comparación entre flujos paralelos y en contracorriente. Diferencia media logarítmica de temperatura. Tipos usuales de intercambiadores de calor.

TIEMPO ASIGNADO 8 HS OBJETIVOS DE LA UT Conocer y comprender las distintas formas en que se trasmite la energía en forma de calor. Las ecuaciones que describen estos procesos e introducirse en el calculo de los intercambiadores de calor

MATERIALES CURRICULARES 1. TRANSMISIÓN DEL CALOR Apunte N 125 UTN-FRLP JUAN JOSE DAS NEVES 2.- TRANSMISIÓN DEL CALOR C. TALADRIZ CEILP 3.-TRANSMISIÓN DEL CALOR JOSE N BADOS Y ALEJANDRO DE ESTRADA EDITORIAL ALSINA 4.- PROCESOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR DONALD KERN CIA EDITORIAL CONTINENTAL SA

PLANIFICACIÓN DE CÁTEDRA CRONOGRAMA UNIDAD Y /O TEMA 1

ACTIVIDADES EXPOSICIÓN TEORICA

TIEMPO SEMANAS 2½

RESOLUCIÓN GRUPAL DE EJERCICIOS

EVALUACION UNIDAD 1 2

EVALUACION TEORICO PRACTICA EXPOSICIÓN TEORICA

½ 3

RESOLUCIÓN GRUPAL DE EJERCICIOS

3

EXPOSICIÓN TEORICA

2

RESOLUCIÓN GRUPAL DE EJERCICIOS

EVALUACION UNIDADES 2 Y 3 4

EVALUACION TEORICO PRACTICA EXPOSICIÓN TEORICA

1 5

RESOLUCIÓN GRUPAL DE EJERCICIOS

5

EXPOSICIÓN TEORICA

3

RESOLUCIÓN GRUPAL DE EJERCICIOS

8

EXPOSICIÓN TEORICA

2

RESOLUCIÓN GRUPAL DE EJERCICIOS RESOLUCIÓN EJERCICIO INTEGRADOR RESOLUCIÓN EJERCICIO UNIDADES 4-5-8

SIMULTANEO CON LAS UNIDADES 4-5-8

PRACTICA DE LABORATORIO ENSAYO DE UN SISTEMA CIRCULANTE EVALUACION UNIDADES 4-5-8 EVALUACION TEORICO PRACTICA 6Y7 EXPOSICIÓN TEORICA

½ 1 1 1/2

RESOLUCIÓN GRUPAL DE EJERCICIOS

9

EXPOSICIÓN TEORICA

1

RESOLUCIÓN GRUPAL DE EJERCICIOS

10

EXPOSICIÓN TEORICA

1

EVALUACION UNIDADES 6-7-9-10 11

EVALUACION TEORICO PRACTICA EXPOSICIÓN TEORICA

1 2

RESOLUCIÓN GRUPAL DE EJERCICIOS 12

EXPOSICIÓN TEORICA

2

RESOLUCIÓN GRUPAL DE EJERCICIOS

13

EXPOSICIÓN TEORICA

1

RESOLUCIÓN GRUPAL DE EJERCICIOS

14

EXPOSICIÓN TEORICA

1

EVALUACION UNIDADES 11-12-13-14

EVALUACION TEORICO PRACTICA

1/2

PLANIFICACIÓN DE CÁTEDRA METODOLOGÍA DIDÁCTICA

La enseñanza de la materia se desarrolla de la siguiente manera: 1.- Presentación del tema, en el que se expresan las ideas fundamentales 2.- Resolución de ejercicios de aplicación en forma grupal, durante las horas de clases. Dentro de las posibilidades horarias y materiales, se realizan trabajos de laboratorio enfocados a los temas tratados en la materia, a efectos de clarificar los aspectos explicados. Dentro de la misma tónica, se resuelven problemas que implique el uso de herramientas de computación y de softwares específicos de la materia. 3.- Una evaluación continua, que comienza inmediatamente de presentado el tema, mediante la resolución grupal en clase de ejercicios de aplicación; continúa mediante la resolución de ejercicios donde se indican resultados orientativos, y culmina en parciales teóricos-prácticos, integradores. Además se utiliza una bibliografía abundante, no cerrando la materia a un texto único, a efectos de lograr un panorama más amplio de cada tema. Finalmente, como herramienta de comunicación docente-alumno, se utiliza una pagina web, donde se publica el programa de la materia, objetivos a alcanzar, bibliografía, fechas de parciales, resultados, etc

EVALUACIÓN

Se aplica una evaluación continua, mediante la resolución guiada de ejercicios en clase, autoevaluación al encarar los ejercicios propuestos en la guía y evaluación integradora al culminar el estudio de cada parte de la materia.

RECURSOS AUXILIARES NECESARIOS

Se utiliza tiza y pizarrón, equipos de laboratorio para ensayos, cuadernillos de diagramas, textos con tablas de valores de propiedades de distintas sustancias y software específicos.

PLANIFICACIÓN DE CÁTEDRA FORMACIÓN PRÁCTICA HORAS DE FORMACIÓN EXPERIMENTAL: 3

HORAS DE RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS DE INGENIERÍA: 55

HORAS DE PROYECTO Y DISEÑO: 6

HORAS DE PRÁCTICA PROFESIONAL SUPERVISADA:

OTRAS CONSIDERACIONES LAS HORAS DE FORMACION EXPERIMENTAL SERAN INCREMENTADAS PROGRESIVAMENTE A MEDIDA DE QUE SE LOGRE IMPLEMENTAR LOS EQUIPAMIENTOS NECESARIOS PARA LOS ENSAYOS PREVISTOS.