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)
                          

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

Cronogramas (20222023P)
Grupo Actividad Fecha Carrera

Temas para Segunda Reevaluación