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UNIVERSIDAD NACIONAL DE EDUCACIÓN
Enrique Guzmán y Valle
“Alma Máter del Magisterio Nacional”
FACULTAD DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO ACADEMICO DE AUTOMATIZACION
SÍLABO DE TERMODINAMICA
I. DATOS INFORMATIVOS
1.1. Asignatura : Termodinámica
1.2. Llave-Código :
1.3 Área Curricular : Formación específica
1.4 Créditos : 4
1.5 Número de horas semanales : 17 semanas
1.6 Especialidad : Electricidad
1.7 Semestre Académico : 2016-I
1.8 Ciclo de estudio : I
1.9 Promoción y Sección : 2016 – E-1
1.10. Régimen : Regular
1.11 Duración : 17 semanas
1.12 Horario de clases : martes
1.13 Profesor : Mg. Yon Richard Cisneros Valentín
1.14 Jefe de Departamento : Lic. Mayta Chuquin
II. SUMILLA
Asignatura de naturaleza Teórico práctico cuyo propósito es brindarle al estudiante una buena
orientación, promover e internalizar los conocimientos y experiencias de carácter específico de los
procesos termodinámicos y sus aplicaciones en el campo de la automatización industrial.
III. OBJETIVOS:
Al finalizar el curso el estudiante estará en condiciones de determinar las propiedades y leyes
termodinámicas de las sustancias de trabajo, y de analizar las diferentes formas de energía que se
presentan en los aparatos y sistemas energéticos. Además también determinar los componentes
principales de los ciclos termodinámicos usuales, así como el funcionamiento de las Plantas térmica
IV. PROGRAMACIÓN DE CONTENIDOS:
Nombre de Unidad I: Introducción a la Termodinámica, a la Sustancia Pura, Calor y Trabajo
Logro de Unidad: Al finalizar la unidad, el estudiante expone sobre la Termodinámica y la Sustancia
Pura, siguiendo los lineamientos planteados, con claridad y criterio.
Contenidos Conceptuales Contenidos Procedimentales Semana Sesión
 Sistemas de Unidades
 Sistema Termodinámico.
 Propiedades de las Sustancias.
 Procesos y Ciclos
 Reconoce los sistemas de
unidades y los conceptos básicos
de la Termodinámica. 1 1
 Presión.
 Cambios de fase liquido-vapor
 Diagrama P-V, T-V y P-T Propiedades de
una mezcla vapor – Liquida Calidad y
humedad de una mezcla liquido – vapor
 Uso de las tablas y programas
termodinámicos.
 Conoce las características
básicas de las fases liq.-vap .
 Planifican la construcción del
proyecto final 2 2
 Definición de calor. Sistema de calor.
 Definición de trabajo. Trabajo de
expansión. Sistema de trabajo.
 Conversión de signos. Otras formas de
trabajo.
 Otras formas de energía.
 Conoce y establece la relación
sobre el desarrollo de Calor y
Trabajo
3 3
EXAMEN PARCIAL I: Evalúa la capacidad programada en la unidad
Nombre de Unidad II: PRIMERA Y SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA
Logro de Unidad: Al finalizar la unidad, el estudiante expone sobre la Primera y Segunda ley de la
Termodinámica, siguiendo los lineamientos planteados, con claridad y criterio.
Contenidos Conceptuales Contenidos Procedimentales Semana Sesión
 Primera ley de la Termodinámica para
una masa de control aplicada a un ciclo.
 Primera Ley para un proceso en una
masa de control y sistema cerrado
reversible. Máquinas Térmicas-, Ciclo
Negativo – Máquinas Refrigeradoras
 Calor Específico
 Conoce sobre las definiciones
de las leyes de la
Termodinámica.
 Comprende lo que es un sistema
cerrado y una máquina térmica
1 1
 Primera ley de la Termodinámica para
Ciclos. Sistemas Abiertos.
 Rendimiento.
 Primera ley de la Termodinámica para
Ciclos.
Sistemas Abiertos.
 Sistema Cerrado-Abierto.
 Conoce sobre las aplicaciones
de las leyes de la
Termodinámica.
 Comprende lo que es un sistema
abierto y el rendimiento de una
máquina térmica.
2 2
 Enunciado de la segunda ley de la
termodinámica
 Definiciones de foco térmico, sumidero,
ciclo de potencia e inverso, máquina
térmica y refrigeradora, cop, comba de
calor e eficiencia.
 Ciclo de Carnot.
Expansión isoterma y adiabática
reversible.
Compresión isoterma y adiabática
reversible.
 Conoce sobre las aplicaciones
de la segunda ley de la
Termodinámica.
 Comprende lo que es un sistema
de refrigeración y el rendimiento
de una máquina refrigeradora.
 Trabaja en el proyecto de fin de
ciclo: Diseño y construcción
3 3
 Entropía: Definición. Procesos reversibles
e irreversibles
 Cambio de Entropía en el Universo.
 Cambio de Entropía para gases ideales.
 Entropía aplicada a volúmenes de
control.
 Conoce sobre la entropía en el
universo
 Trabaja en el proyecto: Diseño y
construcción
4 4
EXAMEN PARCIAL II: Evalúa las capacidades de las unidad II 5 5
Nombre de Unidad III: ENTROPIA Y COMBUSTION
Logro de Unidad: Al finalizar la unidad, el estudiante expone sobre la Entropía, la Psicometría y el
análisis de la Combustión en sus diferentes análisis tanto en su análisis de combustión completa
como incompleta y su repercusión en el medio ambiente, siguiendo los lineamientos planteados, con
claridad y criterio.
Contenidos Conceptuales Contenidos Procedimentales Semana Sesión
 Intercambiadores de Calor.
 Proceso Flujo Estable – Estado Uniforme
 Conoce sobre la utilidad y
aplicación de los
intercambiadores de cal
 Trabaja en el proyecto: Diseño
y construcción
1 1
 Mezcla saturada y no saturada;
Psicometría.
 Humedad. Humedad relativa, humedad
especifica. Punto de Rocío. Temperatura
de bulbo húmedo y bulbo seco.
 Conoce sobre los elementos
claves de la Psicometría.
 Trabaja en el proyecto: Diseño
y construcción mecatrónica de
un robot móvil
2 2
 Introducción, Combustible. Análisis de
combustible. Procesos de combustión.
Combustión completa. Combustión
incompleta. Productos de la combustión.
 Conoce sobre los procesos de
combustión
 Conoce sobre el análisis
experimental de los productos
3 3
 Análisis experimental de los productos.
Ecuación química de los procesos de
combustión. Combustión ideal con
oxígeno.
de combustión
 Trabaja en el proyecto: Diseño
y construcción
 Análisis experimental de los productos.
Ecuación química de los procesos de
combustión. Combustión ideal con aire.
 El aire atmosférico. Composición
combustión real. Aire estequiométrico.
Relación aire–combustible proporción de
aire teórico. Proporción de exceso de
aire.
 Conoce sobre los procesos de
combustión ideal y real
 Conoce sobre el análisis
experimental de la relación aire
combustible y exceso de aire
 Trabaja en el proyecto: Diseño
y construcción
4 4
EXAMEN PARCIAL Evalúa las capacidades de las unidades III 5 5
Nombre de Unidad IV: CICLOS TERMODINAMICOS
Logro de Unidad: Al finalizar la unidad, el estudiante expone sobre los diversos Ciclos
Termodinámicos existentes en la Industria Nacional e Internacional y su implicancia en el desarrollo
del País, siguiendo los lineamientos planteados, con claridad y criterio.
Contenidos Conceptuales Contenidos Procedimentales Semana Sesión
CICLO CLAUSIUS RANKINE
 Ciclos de Carnot para plantas a vapor.
Ciclos de Clausius Ranking simple.
Eficienc
 Elementos de la planta térmica a vapor.
 Conoce sobre las plantas
térmicas y el ciclo Ranking
 Trabaja en el proyecto:
Diseño y construcción
1 1
CICLO JOULE BRAYTON
 Ciclos de Joule Bryton simple.
Parámetros característicos. Eficiencias.
 Plantas con turbinas a Gas.
 Ciclo cerrado. Ciclo abierto.
 Ciclo real de plantas con turbina a gas.
 Conoce sobre las plantas con
turbinas a gas y el ciclo Joule
Brayton simple
 Trabaja en el proyecto:
Diseño y construcción
2 2
1.- CICLO OTTO
 Eficiencia. Relación con los motores de
explosión.
2.- CICLO DIESEL
 Eficiencia. Presión media indicada.
Presión media efectiva. Consumo
especifico de combustible. Balance
térmico.
 Conoce sobre los ciclos de
combustión interna.
 Diferencia sobre los ciclos de
combustión interna Otto y
Diesel.
 Trabaja en el proyecto:
Diseño y construcción
3 3
EXAMEN PARCIAL Evalúa las capacidades de las unidades IV
4 4
V. ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS:
 Investigación bibliográfica
 Elaboración de resúmenes.
 Desarrollo de ejercicios de aplicación en clase.
 Trabajo de campo.
VI. PROCEDIMIENTOS DIDÁCTICOS
Se aplicarán los siguientes procedimientos didácticos: Diagramas, explicación y diálogo, formulación de
preguntas, guías de laboratorio, lectura de textos seleccionados, exposiciones, seminarios, búsqueda e
investigación de información.
VII. MEDIOS Y MATERIALES EDUCATIVOS
Pizarra, proyector multimedia, Computadora, Software, Guías de laboratorio.
VIII. EVALUACIÓN
La evaluación es una acción permanente al proceso educativo, sirve para valorar y medir logros de
aprendizaje; es un elemento dinamizador y autorregulador del proceso de enseñanza - aprendizaje;
implica recojo, procesamiento, análisis e interpretación de información y toma de decisiones.
Promedio final = PI+P2+P3+P4 + P5+ P6
3
Donde:
P1= Examen parcial I.
P2= Examen parcial II
P3= Examen parcial III
P4= Examen parcial IV
P5= Promedio de evaluaciones semanales
P6= Trabajo exposición
IX BIBLIOGRAFIA
 Y. Cengel y M. Boles, Termodinámica, Nueva York, Mc. Graw-Hill, 2007,2009 (6ta Edición)
 K. Wark y D. Richards, Termodinámica, Nueva York, Mc. Graw-Hill, 1999
 K. Rolle, Termodinámica, México, Pearson Educación, 2006
 G. Van Wylen y R. Sontag, Fundamentos de Termodinamica, Ed. Limusa S.A., 1999
 J. Manrique, Termodinámica, Oxford, University Press, 2001
 Segura, Termodinámica Técnica, Barcelona, Ed. Reverté S.A., 1988.
La Cantuta, Abril de 2016
Mg. Yon Richard Cisneros Valentín
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Silabo termodinamica e7

  • 1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE EDUCACIÓN Enrique Guzmán y Valle “Alma Máter del Magisterio Nacional” FACULTAD DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO ACADEMICO DE AUTOMATIZACION SÍLABO DE TERMODINAMICA I. DATOS INFORMATIVOS 1.1. Asignatura : Termodinámica 1.2. Llave-Código : 1.3 Área Curricular : Formación específica 1.4 Créditos : 4 1.5 Número de horas semanales : 17 semanas 1.6 Especialidad : Electricidad 1.7 Semestre Académico : 2016-I 1.8 Ciclo de estudio : I 1.9 Promoción y Sección : 2016 – E-1 1.10. Régimen : Regular 1.11 Duración : 17 semanas 1.12 Horario de clases : martes 1.13 Profesor : Mg. Yon Richard Cisneros Valentín 1.14 Jefe de Departamento : Lic. Mayta Chuquin II. SUMILLA Asignatura de naturaleza Teórico práctico cuyo propósito es brindarle al estudiante una buena orientación, promover e internalizar los conocimientos y experiencias de carácter específico de los procesos termodinámicos y sus aplicaciones en el campo de la automatización industrial. III. OBJETIVOS: Al finalizar el curso el estudiante estará en condiciones de determinar las propiedades y leyes termodinámicas de las sustancias de trabajo, y de analizar las diferentes formas de energía que se presentan en los aparatos y sistemas energéticos. Además también determinar los componentes principales de los ciclos termodinámicos usuales, así como el funcionamiento de las Plantas térmica IV. PROGRAMACIÓN DE CONTENIDOS: Nombre de Unidad I: Introducción a la Termodinámica, a la Sustancia Pura, Calor y Trabajo Logro de Unidad: Al finalizar la unidad, el estudiante expone sobre la Termodinámica y la Sustancia Pura, siguiendo los lineamientos planteados, con claridad y criterio. Contenidos Conceptuales Contenidos Procedimentales Semana Sesión  Sistemas de Unidades  Sistema Termodinámico.  Propiedades de las Sustancias.  Procesos y Ciclos  Reconoce los sistemas de unidades y los conceptos básicos de la Termodinámica. 1 1  Presión.  Cambios de fase liquido-vapor  Diagrama P-V, T-V y P-T Propiedades de una mezcla vapor – Liquida Calidad y humedad de una mezcla liquido – vapor  Uso de las tablas y programas termodinámicos.  Conoce las características básicas de las fases liq.-vap .  Planifican la construcción del proyecto final 2 2  Definición de calor. Sistema de calor.  Definición de trabajo. Trabajo de expansión. Sistema de trabajo.  Conversión de signos. Otras formas de trabajo.  Otras formas de energía.  Conoce y establece la relación sobre el desarrollo de Calor y Trabajo 3 3
  • 2. EXAMEN PARCIAL I: Evalúa la capacidad programada en la unidad Nombre de Unidad II: PRIMERA Y SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA Logro de Unidad: Al finalizar la unidad, el estudiante expone sobre la Primera y Segunda ley de la Termodinámica, siguiendo los lineamientos planteados, con claridad y criterio. Contenidos Conceptuales Contenidos Procedimentales Semana Sesión  Primera ley de la Termodinámica para una masa de control aplicada a un ciclo.  Primera Ley para un proceso en una masa de control y sistema cerrado reversible. Máquinas Térmicas-, Ciclo Negativo – Máquinas Refrigeradoras  Calor Específico  Conoce sobre las definiciones de las leyes de la Termodinámica.  Comprende lo que es un sistema cerrado y una máquina térmica 1 1  Primera ley de la Termodinámica para Ciclos. Sistemas Abiertos.  Rendimiento.  Primera ley de la Termodinámica para Ciclos. Sistemas Abiertos.  Sistema Cerrado-Abierto.  Conoce sobre las aplicaciones de las leyes de la Termodinámica.  Comprende lo que es un sistema abierto y el rendimiento de una máquina térmica. 2 2  Enunciado de la segunda ley de la termodinámica  Definiciones de foco térmico, sumidero, ciclo de potencia e inverso, máquina térmica y refrigeradora, cop, comba de calor e eficiencia.  Ciclo de Carnot. Expansión isoterma y adiabática reversible. Compresión isoterma y adiabática reversible.  Conoce sobre las aplicaciones de la segunda ley de la Termodinámica.  Comprende lo que es un sistema de refrigeración y el rendimiento de una máquina refrigeradora.  Trabaja en el proyecto de fin de ciclo: Diseño y construcción 3 3  Entropía: Definición. Procesos reversibles e irreversibles  Cambio de Entropía en el Universo.  Cambio de Entropía para gases ideales.  Entropía aplicada a volúmenes de control.  Conoce sobre la entropía en el universo  Trabaja en el proyecto: Diseño y construcción 4 4 EXAMEN PARCIAL II: Evalúa las capacidades de las unidad II 5 5 Nombre de Unidad III: ENTROPIA Y COMBUSTION Logro de Unidad: Al finalizar la unidad, el estudiante expone sobre la Entropía, la Psicometría y el análisis de la Combustión en sus diferentes análisis tanto en su análisis de combustión completa como incompleta y su repercusión en el medio ambiente, siguiendo los lineamientos planteados, con claridad y criterio. Contenidos Conceptuales Contenidos Procedimentales Semana Sesión  Intercambiadores de Calor.  Proceso Flujo Estable – Estado Uniforme  Conoce sobre la utilidad y aplicación de los intercambiadores de cal  Trabaja en el proyecto: Diseño y construcción 1 1  Mezcla saturada y no saturada; Psicometría.  Humedad. Humedad relativa, humedad especifica. Punto de Rocío. Temperatura de bulbo húmedo y bulbo seco.  Conoce sobre los elementos claves de la Psicometría.  Trabaja en el proyecto: Diseño y construcción mecatrónica de un robot móvil 2 2  Introducción, Combustible. Análisis de combustible. Procesos de combustión. Combustión completa. Combustión incompleta. Productos de la combustión.  Conoce sobre los procesos de combustión  Conoce sobre el análisis experimental de los productos 3 3
  • 3.  Análisis experimental de los productos. Ecuación química de los procesos de combustión. Combustión ideal con oxígeno. de combustión  Trabaja en el proyecto: Diseño y construcción  Análisis experimental de los productos. Ecuación química de los procesos de combustión. Combustión ideal con aire.  El aire atmosférico. Composición combustión real. Aire estequiométrico. Relación aire–combustible proporción de aire teórico. Proporción de exceso de aire.  Conoce sobre los procesos de combustión ideal y real  Conoce sobre el análisis experimental de la relación aire combustible y exceso de aire  Trabaja en el proyecto: Diseño y construcción 4 4 EXAMEN PARCIAL Evalúa las capacidades de las unidades III 5 5 Nombre de Unidad IV: CICLOS TERMODINAMICOS Logro de Unidad: Al finalizar la unidad, el estudiante expone sobre los diversos Ciclos Termodinámicos existentes en la Industria Nacional e Internacional y su implicancia en el desarrollo del País, siguiendo los lineamientos planteados, con claridad y criterio. Contenidos Conceptuales Contenidos Procedimentales Semana Sesión CICLO CLAUSIUS RANKINE  Ciclos de Carnot para plantas a vapor. Ciclos de Clausius Ranking simple. Eficienc  Elementos de la planta térmica a vapor.  Conoce sobre las plantas térmicas y el ciclo Ranking  Trabaja en el proyecto: Diseño y construcción 1 1 CICLO JOULE BRAYTON  Ciclos de Joule Bryton simple. Parámetros característicos. Eficiencias.  Plantas con turbinas a Gas.  Ciclo cerrado. Ciclo abierto.  Ciclo real de plantas con turbina a gas.  Conoce sobre las plantas con turbinas a gas y el ciclo Joule Brayton simple  Trabaja en el proyecto: Diseño y construcción 2 2 1.- CICLO OTTO  Eficiencia. Relación con los motores de explosión. 2.- CICLO DIESEL  Eficiencia. Presión media indicada. Presión media efectiva. Consumo especifico de combustible. Balance térmico.  Conoce sobre los ciclos de combustión interna.  Diferencia sobre los ciclos de combustión interna Otto y Diesel.  Trabaja en el proyecto: Diseño y construcción 3 3 EXAMEN PARCIAL Evalúa las capacidades de las unidades IV 4 4 V. ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS:  Investigación bibliográfica  Elaboración de resúmenes.  Desarrollo de ejercicios de aplicación en clase.  Trabajo de campo. VI. PROCEDIMIENTOS DIDÁCTICOS Se aplicarán los siguientes procedimientos didácticos: Diagramas, explicación y diálogo, formulación de preguntas, guías de laboratorio, lectura de textos seleccionados, exposiciones, seminarios, búsqueda e investigación de información. VII. MEDIOS Y MATERIALES EDUCATIVOS Pizarra, proyector multimedia, Computadora, Software, Guías de laboratorio. VIII. EVALUACIÓN La evaluación es una acción permanente al proceso educativo, sirve para valorar y medir logros de aprendizaje; es un elemento dinamizador y autorregulador del proceso de enseñanza - aprendizaje; implica recojo, procesamiento, análisis e interpretación de información y toma de decisiones.
  • 4. Promedio final = PI+P2+P3+P4 + P5+ P6 3 Donde: P1= Examen parcial I. P2= Examen parcial II P3= Examen parcial III P4= Examen parcial IV P5= Promedio de evaluaciones semanales P6= Trabajo exposición IX BIBLIOGRAFIA  Y. Cengel y M. Boles, Termodinámica, Nueva York, Mc. Graw-Hill, 2007,2009 (6ta Edición)  K. Wark y D. Richards, Termodinámica, Nueva York, Mc. Graw-Hill, 1999  K. Rolle, Termodinámica, México, Pearson Educación, 2006  G. Van Wylen y R. Sontag, Fundamentos de Termodinamica, Ed. Limusa S.A., 1999  J. Manrique, Termodinámica, Oxford, University Press, 2001  Segura, Termodinámica Técnica, Barcelona, Ed. Reverté S.A., 1988. La Cantuta, Abril de 2016 Mg. Yon Richard Cisneros Valentín