Sylabus BQC-0535

Syllabus

BQC-0535 Termodinámica

DR. JUAN ALBERTO MOO PUC

jamoo@itescam.edu.mx

Semestre	Horas Teoría	Horas Práctica	Créditos	Clasificación
3	4	2	10

Prerrequisitos

Estructura del atomo

Competencias

Atributos de Ingeniería

Normatividad

Asistencia obligatoria del 80 como mínimo. Cumplir con los tres procesos de evaluación: evaluación parcial, evaluación documental en equipo, evaluación indívidual mediante actividades en clases. La falta de alguno de estas tres evaluaciones anula la calificación total. Puntualidad, en clases de 8-10 de la mañana y de 2-4 de la tarde la tolerancia es de 20 minutos, en las intermedias es de 15, posteriormente no se permitirá la entrada al salon de clases. Observar buena conducta durante las sesiones de clase. Los trabajos documentales, la exposición y la evaluacion seran evaluadas en la fecha y hora establecida, fuera de ello no sera aceptado.

Materiales

Calculadora, tablas de vapor, tablas de conversiones.

Bibliografía disponible en el Itescam
Título	Autor	Editorial	Edición/Año	Ejemplares

Parámetros de Examen
PARCIAL 1	Unidad 1 y Unidad 2 Completas
PARCIAL 2	Unidad 3 y subtemas 4.1.1 y 4.1.2 y 4.1.3

Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje)
1. CONCEPTOS BÁSICOS Y PROPIEDADES FUNDAMENTALES 1.1. Naturaleza de la termodinámica en relación con otras áreas de la ingeniería 1.1.1. Definición de termodinámica Definiciones de la termodinámica ( bytes) Julio graton, Termodinámica e introducción a la mecánica estadística ( bytes) 1.1.2. La termodinámica y su relacion con otras áreas La termodinámica y su relacion con otras áreas ( bytes) Julio graton, Termodinámica e introducción a la mecánica estadística, definiciones ( bytes) 1.2. Conceptos básicos 1.2.1. Energía y formas de energía. Energía ( bytes) 1.2.2. Sistemas y su clasificación. SISTEMAS ( bytes) 1.2.3. Límites, fronteras y vecindad. LÍMITES ( bytes) 1.2.4. Proceso, Ciclo, Trayectoria y Equilibrio Termodinámico. CICLO TERMODINÁMICO ( bytes) 1.2.5. La Ley cero de la Termodinámica. Ley cero ( bytes) 1.3. Propiedades fundamentales 1.3.1. Masa y volumen Masa y volúmen ( bytes) 1.3.2. Fuerza y peso Fuerza y peso ( bytes) 1.3.3. Presión y temperatura Temperatura y presión ( bytes) 1.3.4. Clasificación de las propiedades: Propiedades intensivas y extensivas Clasificación de las propiedades ( bytes) 1.4. Propiedades volumétricas de los fluidos 1.4.1. Diagrama P-t y P-v P-t ( bytes) P-v ( bytes) Propiedades de las sustancias puras ( bytes) 1.4.2. Diagramas PVT y tablas de vapor Diagramas PVT ( bytes)
2. TEORIA CINÉTICA DE LOS GASES 2.1. Fundamentos de la teoría cinética 2.1.1. Teoria cinética definición Teoría cinética moderna ( bytes) 2.1.2. Postulados de la teoria cinética de los gases Postulados de la teoría cinética ( bytes) 2.2. Ecuaciones de los gases ideales, leyes e los gases 2.2.1. Cálculo de la presión de un gas Cálculo de la presión de un gas ( bytes) 2.2.1. Ley de boyle Ley de boyle ( bytes) 2.2.3. Ley de charles Ley de charles ( bytes) 2.2.4. ley de avogadro, ley de dalton ley de avogadro, ley de dalton ( bytes) 2.2.5. Ley de Gay-lussac Ley de Gay-lussac ( bytes) 2.2.6. Relaciones PVT o ecuación general de los gases ideales Relaciones PVT o ecuación general de los gases ideales ( bytes) 2.3. Desviación del comportamiento ideal o leyes de los gases reales 2.3.1. Factor de compresibilidad y ecuación del estado virial Factor de compresibilidad y ecuación del estado virial ( bytes) 2.3.2. Ecuación de Vander-waals, Redlich-Kwong, Peng-Robinson, Ecuación de Vander-waals, Redlich-Kwong, Peng-Robinson, ( bytes) 2.3.3. Ley de los estados correspondientes, punto triple y punto crítico Ley de los estados correspondientes, punto triple y punto crítico ( bytes)
3. PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA 3.1. Trabajo y calor 3.1.1. Trabajo de expansión y compresión. Fisicanet, Trabajo ( bytes) 3.1.2. Otras formas de trabajo. Trabajo ( bytes) Calor y primer principio ( bytes) 3.1.3. Procesos reversibles e irreversibles. Reversibilidad ( bytes) 3.1.4. Calor 3.2. Ecuación general de energía 3.2.1. Energía cinética Energía cinética ( bytes) 3.2.2. Energía potencial Energía potencial ( bytes) 3.2.3. Energía interna Energía interna ( bytes) 3.3. Primera ley de la termodinámica 3.3.1. Comceptos básicos 3.3.2. Deducción de la primera ley. Smith, Van ness, Abbott, Introducción a la termodinámica en ingeniería química, capitulo 2, 3.3.3. Primera ley aplicada a sistemas cerrados. Smith, Van ness, Abbott, Introducción a la termodinámica en ingeniería química, capitulo 2, pagina 47 3.3.4. Entalpía Entalpía ( bytes) 3.3.5. Primera ley aplicada a sistemas abiertos. Smith, Van ness, Abbott, Introducción a la termodinámica en ingeniería química, capitulo 2, pagina 47 3.4. Capacidades caloríficas 3.4.1. Capacidades caloríficas para gases ideales. Capacidades calorificas, ultima página del documento ( bytes) 3.4.2. Relación Cp y Cv Smith Van Ness Abbott, Introducción a la Termodinámica en la Ingenieria química, pág 49 3.5. Aplicaciones de la primera ley de la termodinámica 3.5.1. Volumen de control Superificies y volúmenes de control ( bytes) 3.5.2. Aplicaciones Aplicaciones en Tratamientos térmicos ( bytes) Aplicaciones en Refrigeración ( bytes)
4. SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA 4.1. Segunda ley de la termodinámica 4.1.1. Postulado de Clausius y maquina térmica Sonntag Van Wylen, Introducción a la termodinámica clásica y estadística, Capítulo 7 pag 197-199 Sonntag Van Wylen, Introducción a la termodinámica clásica y estadística, Capítulo 7 pag 197 4.1.2. Postulado de kelvin y bombas termicas Sonntag Van Wylen, Introducción a la termodinámica clásica y estadística, Capítulo 7 pag 197 4.1.3. Eficiencia y coeficiente de funcionamiento 4.2. Entropía 4.2.1. Balance de entropía en un sistema cerrado. Entropía ( bytes) 4.2.2. Balance de entropía en sistema abierto. Sonntag Van Wylen, Introducción a la termodinámica clásica y estadística, Capítulo 8 pag: 222-226 4.2.3. Enunciado (matemático) de la segunda ley de la Termodinámica. Enunciado de la segunda ley ( bytes) 4.3. Aplicaciones de la entropía 4.3.1. A sustancias puras. Sonntag Van Wylen, Introducción a la termodinámica clásica y estadística, Capítulo 8 pag: 226-238 4.3.2. A gases ideales. Sonntag Van Wylen, Introducción a la termodinámica clásica y estadística, Capítulo 8 pag: 239-246 4.4. Ciclos termodinámicos 4.4.1. Ciclos de potencia de vapor o fuerza Física térmica, Ciclos termodinámicos 2008 4.4.2. Ciclos de refrigeración Sonntag Van Wylen, Introducción a la termodinámica clásica y estadística, Capítulo 9 4.4.3. Ciclo de carnot Ciclo de carnot ( bytes) 4.4.4. Ciclo de Rankine Ciclo de Rankine ( bytes) Ciclo de Rankine y modificaciones ( bytes)
5. TERMOFÍSICA Y TERMOQUÍMICA 5.1. Cálculo de variaciones de entalpía sin cambio de fase 5.1.1. Calor sensible. Termoquímica ( bytes) 5.1.2. Capacidades caloríficas Capacidades caloríficas ( bytes) Maron, Fisicoquímica, Capitulo 4 Termoquímica, página 162 5.1.3. Aplicaciones con tablas de vapor Maron, Fisicoquímica, Capitulo 4 Termoquímica, página 163-165 5.2. Cambios de entalpía para transición de fase. 5.2.1. Calor latente Termofisica, calor latente ( bytes) 5.2.2. Cálculos de calores latentes Cálculos de calores latentes ( bytes) 5.3. Cambios de entalpía para procesos con reacción química 5.3.1. Calor de reacción, definición mediciones y cálculos Calor de reacción, definición mediciones y cálculos ( bytes) Calor de reacción, definición mediciones y cálculos ( bytes) 5.3.2. Calor de formación, definición mediciones y cálculos Calor de formación, definición mediciones y cálculos ( bytes) Calculos de termoquímica ( bytes) 5.3.3. Calor de combustión, definición mediciones y cálculos Calor de combustión, definición mediciones y cálculos ( bytes) 5.3.4. Calor de disolución y mezclado Disoluciones y calor de disolución y mezclado ( bytes) 5.4. Aplicaciones de Termoquímica en Procesos 5.4.1. Diagrama entalpía- concentración 5.4.2. Aplicaciones Aplicaciones de termoquímica ( bytes)