Syllabus

ALI-1030 TERMODINAMICA

DR. EDUARDO MAY OSIO

emay@itescam.edu.mx

Semestre Horas Teoría Horas Práctica Créditos Clasificación
3 4 2 6 Ciencias Básicas

Prerrequisitos
Plantea problemas que requieren del concepto de función de una variable, para el diseño de modelos matemáticos de problemas aplicados al ámbito profesional, mediante el uso de la derivada para su solución. Aplica los principios y técnicas del Cálculo Integral en la solución de problemas reales de la ingeniería en su entorno. Resuelve problemas de la industria alimentaria que involucran la recolección de datos de procesos y pruebas experimentales para representarlos convenientemente aplicando los conceptos básicos de teoría de conjunto, distribuciones de probabilidad, la teoría del muestreo y la estadística descriptiva e inferencial. Analiza y aplica conceptos básicos de física para resolver problemas relacionados con la industria alimentaria.

Competencias Atributos de Ingeniería

Normatividad
El alumno deberá asistir puntualmente a todas las clases (mínimo 80% de asistencias). Cumplir con el reglamento interno del ITESCAM y los reglamentos de laboratorios y centros de cómputo. Se tomará como asistencia hasta 10 minutos después de la hora de entrada, después se considerará falta. Será obligatorio que cada alumno traiga su propio formulario y calculadora científica.

Materiales
Formularios, tablas de conversiones y calculadora científica.

Bibliografía disponible en el Itescam
Título
Autor
Editorial
Edición/Año
Ejemplares
Fundamentos de termodinámica técnica /
Moran, Michael J.
Reverté,
2a. / 2008.
2
-
Termodinámica /
Cengel, Yunus A.
McGraw-Hill Interamericana,
5a. / 2006.
3
-

Parámetros de Examen
PARCIAL 1 De la actividad 1.1.1 a la actividad 2.1.10
PARCIAL 2 De la actividad 3.1.1 a la actividad 4.1.3

Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje)
1. Introducción a la Termodinámica.
          1.1. Maneja e interpreta los conceptos básicos y definiciones de Termodinámica para calcular propiedades de presión, temperatura y densidad.
                   1.1.1. Investigar y discutir las características de los Estados de agregación de la materia.
                           Investigar y discutir las características de los Estados de agregación de la materia. ( bytes)
                           Manual de prácticas de Termodinámica de IIAL ( bytes)
                           Planeación didáctica de la unidad I ( bytes)
                          
                   1.1.2. Realizar experimentos que permitan la reflexión sobre el concepto de presión y su variación con la altura. Realizar ejercicios para la determinación de presiones y densidades.
                           Realizar experimentos que permitan la reflexión sobre el concepto de presión y su variación con la altura. Realizar ejercicios para la determinación de presiones y densidades. ( bytes)
                          
                   1.1.3. Realizar ejercicios de conversión entre escalas de temperatura.
                           Realizar ejercicios de conversión entre escalas de temperatura. ( bytes)
                          
                   1.1.4. Realizar ejercicios para la determinación de presiones y densidades.
                           Realizar ejercicios para la determinación de presiones y densidades. ( bytes)
                          
                   1.1.5. Realizar e interpretar gráficas con diferentes variables (P, V, T).
                           Realizar e interpretar gráficas con diferentes variables (P, V, T). ( bytes)
                          
                   1.1.6. Investigar por equipos ejemplos de sistemas cerrados, abiertos y aislados para comentar en clase.
                           Investigar por equipos ejemplos de sistemas cerrados, abiertos y aislados para comentar en clase. ( bytes)
                          
                   1.1.7. Deducir las propiedades de los sistemas termodinámicos y sus características.
                           Deducir las propiedades de los sistemas termodinámicos y sus características. ( bytes)
                          
                   1.1.8. Investigar, resumir y analizar los conceptos básicos de gas ideal y gas real.
                           Investigar, resumir y analizar los conceptos básicos de gas ideal y gas real. ( bytes)
                          
                   1.1.9. Reconocer la función matemática a la que se ajusta cada una de las leyes de los gases.
                           Reconocer la función matemática a la que se ajusta cada una de las leyes de los gases. ( bytes)
                          
2. Ley cero y primera ley de la termodinámica.
          2.1. Explica las variables termodinámicas de gases y líquidos para medir su comportamiento en los diferentes procesos termodinámicos.
                   2.1.1. Discutir sobre el resultado de poner en contacto cuerpos de distinta temperatura.
                           Discutir sobre el resultado de poner en contacto cuerpos de distinta temperatura. ( bytes)
                           Planeación didáctica unidad II ( bytes)
                          
                   2.1.2. Formalizar la ley cero de la termodinámica a través de una discusión grupal y definir el concepto de temperatura.
                           Formalizar la ley cero de la termodinámica a través de una discusión grupal y definir el concepto de temperatura. ( bytes)
                          
                   2.1.3. Investigar la relación entre los conceptos: trabajo, energía interna, calor y temperatura, discutir la relación entre ellos y resolver problemas de aplicación de los mismos.
                           Investigar la relación entre los conceptos: trabajo, energía interna, calor y temperatura, discutir la relación entre ellos y resolver problemas de aplicación de los mismos. ( bytes)
                          
                   2.1.4. Formalizar el concepto de calor específico a través de un sencillo experimento de medición y comparación de temperaturas
                           Formalizar el concepto de calor específico a través de un sencillo experimento de medición y comparación de temperaturas. ( bytes)
                          
                   2.1.5. Mediante el software apropiado determinar un polinomio de tercer grado a partir de una tabla de valores de T Vs. Cp.
                           Mediante el software apropiado determinar un polinomio de tercer grado a partir de una tabla de valores de T Vs. Cp. ( bytes)
                          
                   2.1.6. Investigar y discutir la relación entre calor y entalpía.
                           Investigar y discutir la relación entre calor y entalpía. ( bytes)
                          
                   2.1.7. Calcular trabajo, calor y energía.
                           Calcular trabajo, calor y energía. ( bytes)
                          
                   2.1.8. Diálogo-discusión de ideas sobre los conceptos básicos de sustancias puras.
                           Diálogo-discusión de ideas sobre los conceptos básicos de sustancias puras ( bytes)
                          
                   2.1.9. Analizar los diagramas, para interpretar las variaciones de las propiedades P-V-T de una sustancia pura.
                           Analizar los diagramas, para interpretar las variaciones de las propiedades P-V-T de una sustancia pura. ( bytes)
                          
                   2.1.10. Interpretar las tablas de las propiedades termodinámicas.
                           Interpretar las tablas de las propiedades termodinámicas. ( bytes)
                          
3. Segunda y tercera ley de la termodinámica.
          3.1. Interpreta el principio de funcionamiento de las máquinas térmicas y ciclos termodinámicos para identificar su eficiencia térmica.
                   3.1.1. Investigar el concepto de la energía y reflexionar las implicaciones en nuestro entorno.
                           Investigar el concepto de la energía y reflexionar las implicaciones en nuestro entorno. ( bytes)
                           Planeación didáctica unidad III ( bytes)
                          
                   3.1.2. Analizar la segunda ley relacionando los conceptos con situaciones cotidianas y en la aplicación de los mismos mediante la solución de problemas.
                           Analizar la segunda ley relacionando los conceptos con situaciones cotidianas y en la aplicación de los mismos mediante la solución de problemas. ( bytes)
                          
                   3.1.3. Comparar los enunciados de la ley cero y de la tercera ley de la termodinámica, distinguiendo similitudes entre ambas.
                           Comparar los enunciados de la ley cero y de la tercera ley de la termodinámica, distinguiendo similitudes entre ambas. ( bytes)
                          
                   3.1.4. Investigar el funcionamiento, ciclos en máquinas térmicas y exponerlo en clase.
                           Investigar el funcionamiento, ciclos en máquinas térmicas y exponerlo en clase. ( bytes)
                          
                   3.1.5. Analizar el significado de eficiencia de las máquinas térmicas desde el punto de vista ambiental.
                           Analizar el significado de eficiencia de las máquinas térmicas desde el punto de vista ambiental. ( bytes)
                          
                   3.1.6. Resolver problemas de cálculo de eficiencia térmica.
                           Resolver problemas de cálculo de eficiencia térmica. ( bytes)
                          
4. Equilibrio de fases en sistemas de un componente.
          4.1. Relaciona el comportamiento de gases y líquidos en sistemas de un componente para establecer las condiciones termodinámicas de líquidos y gases empleados en la industria alimentaria.
                   4.1.1. Entender la importancia de la regla de las fases, mediante la solución de problemas.
                           Entender la importancia de la regla de las fases, mediante la solución de problemas. ( bytes)
                           Planeación didáctica unidad IV ( bytes)
                          
                   4.1.2. Mediante el software apropiado demostrar la variación del punto de ebullición con la presión vapor de un líquido.
                           Mediante el software apropiado demostrar la variación del punto de ebullición con la presión vapor de un líquido. ( bytes)
                          
                   4.1.3. Determinar la entalpía molar de vaporización de un líquido mediante la relación In P Vs. 1/T.
                           Determinar la entalpía molar de vaporización de un líquido mediante la relación In P Vs. 1/T. ( bytes)
                          
5. Equilibrio de fases en sistemas multicomponente.
          5.1. Aplica las diferentes leyes que rigen el equilibrio de fase en sistemas multicomponentes para establecer las condiciones termodinámicas que propicien el equilibrio y solubilidad.
                   5.1.1. Realizar un proceso de evaporación de agua, para construir un diagrama de dos componentes (líquido – vapor).
                           Realizar un proceso de evaporación de agua, para construir un diagrama de dos componentes (líquido – vapor). ( bytes)
                           Planeación didáctica unidad V ( bytes)
                          
                   5.1.2. Facilitar la comprensión de las propiedades coligativas, mediante el cálculo del descenso del punto de congelación y aumento del punto de ebullición.
                           Facilitar la comprensión de las propiedades coligativas, mediante el cálculo del descenso del punto de congelación y aumento del punto de ebullición. ( bytes)
                          
                   5.1.3. Construir un diagrama de tres componentes (ácido acético - tolueno – agua), para comprender el concepto de equilibrio en sistemas de tres componentes.
                           Construir un diagrama de tres componentes (ácido acético - tolueno – agua), para comprender el concepto de equilibrio en sistemas de tres componentes. ( bytes)
                          

Prácticas de Laboratorio (20222023P)
Fecha
Hora
Grupo
Aula
Práctica
Descripción

Cronogramas (20222023P)
Grupo Actividad Fecha Carrera

Temas para Segunda Reevaluación