Syllabus

BQC-0535 Termodinámica

DR. FILIBERTO ORTIZ CHI

fortiz@itescam.edu.mx

Semestre Horas Teoría Horas Práctica Créditos Clasificación
3 4 2 10

Prerrequisitos
Conocimientos previos de algebra y bases de geometría analítica
Conocimiento previo de manejo de unidades
Uso correcto de la calculadora científica y de formularios de matemáticas

Competencias Atributos de Ingeniería

Normatividad
Respetar el horario de clases. Se considerara retardo despues de los 15 minutos de iniciada la clase, cuando se acumulen 3 retardos se generará 1 falta. Respetar el horario programado para la entrega de los trabajos, tareas, reportes y exposiciones. El trabajo fuera de esa programación se calificará en una escala del 80%, sin excepción. El fraude académico durante un examen será castigado con la anulación del mismo. La falta de respeto hacia compañeros o autoridades será sancionada con la expulsión del salón de clases por ese día.

Materiales
Calculadora científica, libreta de apuntes. Adicionalmente se requieren copias de las tablas termodinámicas y conversión de unidades.

Bibliografía disponible en el Itescam
Título
Autor
Editorial
Edición/Año
Ejemplares
Parámetros de Examen
PARCIAL 1 Unidad 1 y 2
PARCIAL 2 Unidad 3

Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje)
1. Conceptos básicos propiedades fundamentales
          1.1. Naturaleza de la termodinámica en relación con otras áreas de la ingeniería
                   1.1.1. Naturaleza de la termodinámica en relación con otras áreas de la ingeniería
                           1.1 Naturaleza de la termodinámica en relación con otras áreas de la ingeniería ( bytes)
                          
          1.2. Conceptos básicos
                   1.2.1. Energía y formas de energía
                           1.2.1 Energía y formas de energía ( bytes)
                          
                   1.2.2. Sistemas y su clasificación.
                           1.2.2 Sistemas y su clasificación ( bytes)
                          
                   1.2.3. Límites, fronteras y vecindad.
                           1.2.3 Límites, fronteras y vecindad ( bytes)
                          
                   1.2.4. Proceso, Ciclo, Trayectoria y Equilibrio Termodinámico.
                           1.2.4 Proceso, Ciclo, Trayectoria y Equilibrio Termodinámico ( bytes)
                          
                   1.2.5. La Ley cero de la Termodinámica.
                           1.2.5 La Ley cero de la Termodinámica ( bytes)
                          
          1.3. Propiedades fundamentales
                   1.3.1. Masa, Volumen, Densidad, peso específico, Fuerza, Presión y Temperatura.
                           1.3.1 Masa, Volumen, Densidad, peso específico, Fuerza, Presión y Temperatura ( bytes)
                          
                   1.3.2. Clasificación de las propiedades.
                           1.3.2 Clasificación de las propiedades ( bytes)
                          
          1.4. Propiedades volumétricas de los fluidos
                   1.4.1. Diagramas: P vs. T, P vs. V y PVT.
                           1.4.1 Diagramas: P vs. T, P vs. V y PVT ( bytes)
                          
2. Teoría cinética de los gases
          2.1. Fundamentos
                   2.1.1. Fundamentos
                           2.1 Fundamentos ( bytes)
                          
          2.2. Ecuación del gas ideal, leyes de los gases
                   2.2.1. Cálculo de la presión de un gas.
                           2.2.1 Cálculo de la presión de un gas ( bytes)
                          
                   2.2.2. Ley de Boyle, coeficiente isotérmico de compresión.
                           2.2.2 Ley de Boyle, coeficiente isotérmico de compresión ( bytes)
                          
                   2.2.3. Ley de Gay-Lussac, coeficiente de dilatación volumétrica, coeficiente de variación térmica de la presión.
                           2.2.3 Ley de Gay-Lussac, coeficiente de dilatación volumétrica, coeficiente de variación térmica de la presión ( bytes)
                          
                   2.2.4. Ley de Avogadro, Dalton y Amagat.
                           2.2.4 Ley de Avogadro, Dalton y Amagat ( bytes)
                          
          2.3. Relaciones P, V, T, para gases reales.
                   2.3.1. Relaciones P, V, T, para gases reales.
                           2.3 Relaciones P, V, T, para gases reales ( bytes)
                          
          2.4. Desviación del comportamiento ideal
                   2.4.1. Ley de los estados correspondientes.
                           2.4.1 Ley de los estados correspondientes ( bytes)
                          
                   2.4.2. Ecuaciones de estado para gases reales: Van der Waals, Redlich-Kwong, Peng-Robinson, entre otras.
                           2.4.2 Ecuaciones de estado para gases reales: Van der Waals, Redlich-Kwong, Peng-Robinson, entre otras. ( bytes)
                          
                   2.4.3. Factor de compresibilidad.
                           2.4.3 Factor de compresibilidad ( bytes)
                          
                   2.4.4. Ecuación de estado del Virial
                           2.4.4 Ecuación de estado del Virial ( bytes)
                          
                   2.4.5. Punto crítico y Punto triple
                           2.4.5 Punto crítico y Punto triple ( bytes)
                          
3. Primera ley de la Termodinámica
          3.1. Trabajo y calor
                   3.1.1. Trabajo de expansión y compresión
                           3.1.1 Trabajo de expansión y compresión ( bytes)
                          
                   3.1.2. Otras formas de trabajo
                           3.1.2 Otras formas de trabajo ( bytes)
                          
                   3.1.3. Procesos reversibles e irreversibles
                           3.1.3 Procesos reversibles e irreversibles ( bytes)
                          
          3.2. Ecuación general de la energía
                   3.2.1. Energía cinética
                           3.2.1 Energía cinética ( bytes)
                          
                   3.2.2. Energía Potencial
                           3.2.2 Energía Potencial ( bytes)
                          
                   3.2.3. Energía Interna
                           3.2.3 Energía Interna ( bytes)
                          
          3.3. Primera ley de la termodinámica
                   3.3.1. Deducción de la primera ley
                           3.3.1 Deducción de la primera ley ( bytes)
                          
                   3.3.2. Primera ley aplicada a sistemas cerrados
                           3.3.2 Primera ley aplicada a sistemas cerrados ( bytes)
                          
                   3.3.3. Entalpía
                           3.3.3 Entalpía ( bytes)
                          
                   3.3.4. Primera ley aplicada a sistemas abiertos
                           3.3.4 Primera ley aplicada a sistemas abiertos ( bytes)
                          
          3.4. Capacidades caloríficas
                   3.4.1. Capacidades caloríficas para gases ideales
                           3.4.1 Capacidades caloríficas para gases ideales ( bytes)
                          
                   3.4.2. Relación Cp y Cv
                           3.4.2 Relación Cp y Cv ( bytes)
                          
          3.5. Aplicaciones de la primera ley de la termodinámica
                   3.5.1. Aplicaciones de la primera ley de la termodinámica
                           3.5 Aplicaciones de la primera ley de la termodinámica ( bytes)
                          
4. Termofísica y Termoquímica
          4.1. Cálculo de variaciones de entalpía sin cambio de fase
                   4.1.1. Calor sensible
                           4.1.1 Calor sensible ( bytes)
                          
                   4.1.2. Ecuaciones empíricas para capacidades calorícas
                           4.1.2 Ecuaciones empíricas para capacidades calorícas ( bytes)
                          
                   4.1.3. Capacidad caloríca media
                           4.1.3 Capacidad caloríca media ( bytes)
                          
                   4.1.4. Capacidad caloríca para gases, sólido, líquidos, disoluciones y sustancias biológicas
                           4.1.4 Capacidad caloríca para gases, sólido, líquidos, disoluciones y sustancias biológicas ( bytes)
                          
                   4.1.5. Tablas de vapor
                           4.1.5 Tablas de vapor ( bytes)
                          
          4.2. Cambios de entalpía para transición de fase
                   4.2.1. Cálculo de calores latentes (de fusión, sublimación y vapo- rización)
                           4.2.1 Cálculo de calores latentes ( bytes)
                          
                   4.2.2. Cálculo de entalpía
                           4.2.2 Cálculo de entalpía ( bytes)
                          
          4.3. Cambios de entalpía para procesos con reacción química
                   4.3.1. Calor de reacción
                           4.3.1 Calor de reacción ( bytes)
                          
                   4.3.2. Medición y cálculo de calores de reacción: Ley de Hess
                           4.3.2 Medición y cálculo de calores de reacción: Ley de Hess ( bytes)
                          
                   4.3.3. Calor de formación
                           4.3.3 Calor de formación ( bytes)
                          
                   4.3.4. Calor de Combustión
                           4.3.4 Calor de Combustión ( bytes)
                          
                   4.3.5. Calor de Disolución y Mezclado
                           4.3.5 Calor de Disolución y Mezclado ( bytes)
                          
                   4.3.6. Diagramas entalpía-concentración
                           4.3.6 Diagramas entalpía-concentración ( bytes)
                          
          4.4. Aplicaciones de Termoquímica en Procesos Bioquímicos
                   4.4.1. Aplicaciones de Termoquímica en Procesos Bioquímicos
                           4.4 Aplicaciones de Termoquímica en Procesos Bioquímicos ( bytes)
                          
5. Segunda Ley de la Termodinámica.
          5.1. El concepto de entropía y su expresión matemática
                   5.1.1. El concepto de entropía y su expresión matemática
                           5.1 El concepto de entropía y su expresión matemática ( bytes)
                          
          5.2. Balance general de entropía
                   5.2.1. Balance de entropía en un sistema cerrado
                           5.2.1 Balance de entropía en un sistema cerrado ( bytes)
                          
                   5.2.2. Balance de entropía en sistema abierto
                           5.2.2 Balance de entropía en sistema abierto ( bytes)
                          
                   5.2.3. Enunciado de la segunda ley de la Termodinámica
                           5.2.3 Enunciado de la segunda ley de la Termodinámica ( bytes)
                          
          5.3. Aplicaciones de la entropía
                   5.3.1. A sustancias puras
                           5.3.1 A sustancias puras (Tablas SI) ( bytes)
                          
                   5.3.2. A gases ideales
                           5.3.2 A gases ideales (Tablas Ingles) ( bytes)
                          
          5.4. Ciclo termodinámicos
                   5.4.1. Tipo de ciclos
                           5.4.1 Tipo de ciclos ( bytes)
                          
                   5.4.2. Ciclo de Carnot
                           5.4.2 Ciclo de Carnot ( bytes)
                          
                   5.4.3. Ciclo de Rankine
                           5.4.3 Ciclo de Rankine ( bytes)
                           Material Completo del Curso (Modo Libro) ( bytes)
                          

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

Cronogramas (20222023P)
Grupo Actividad Fecha Carrera

Temas para Segunda Reevaluación