Guías Docentes Electrónicas
1. DATOS GENERALES
Asignatura:
TERMODINÁMICA TÉCNICA
Código:
56321
Tipología:
OBLIGATORIA
Créditos ECTS:
6
Grado:
359 - GRADO EN INGENIERÍA ELECTRÓNICA INDUSTRIAL Y AUTOMÁTICA (CR)
Curso académico:
2023-24
Centro:
602 - E.T.S. INGENIERÍA INDUSTRIAL CIUDAD REAL
Grupo(s):
20  22 
Curso:
2
Duración:
C2
Lengua principal de impartición:
Español
Segunda lengua:
Uso docente de otras lenguas:
English Friendly:
N
Página web:
https://campusvirtual.uclm.es/
Bilingüe:
N
Profesor: ROSARIO BALLESTEROS YAÑEZ - Grupo(s): 20  22 
Edificio/Despacho
Departamento
Teléfono
Correo electrónico
Horario de tutoría
Politécnico/2-D15
MECÁNICA ADA. E ING. PROYECTOS
926052803
rosario.ballesteros@uclm.es
A cualquier hora a convenir previamente con los profesores

Profesor: JOSE RODRIGUEZ FERNANDEZ - Grupo(s): 20  22 
Edificio/Despacho
Departamento
Teléfono
Correo electrónico
Horario de tutoría
Politécnico/2-C12
MECÁNICA ADA. E ING. PROYECTOS
926052319
jose.rfernandez@uclm.es
A cualquier hora a convenir previamente con los profesores

2. REQUISITOS PREVIOS
  1. Conocimientos para la resolución de los problemas matemáticos que puedan plantearse en la ingeniería. Aptitud para aplicar los conocimientos sobre cálculo diferencial,  integral,  ecuaciones diferenciales y en derivadas parciales.
  2. Comprensión y dominio de los conceptos básicos sobre las leyes generales de la Mecánica, incluida la Mecánica de Fluidos, y la Termodinámica.
  3. Conocimientos para comprender y aplicar los principios de conocimientos básicos de la Química General.
3. JUSTIFICACIÓN EN EL PLAN DE ESTUDIOS, RELACIÓN CON OTRAS ASIGNATURAS Y CON LA PROFESIÓN

Encuadrada en el módulo de “Formación común de la rama industrial” del Grado en Ingeniería Eléctrica y del Grado en Ingeniería Electrónica Industrial y Automática, la asignatura “Termodinámica Técnica” emplea conocimientos que el alumno habrá recibido en asignaturas previas, tales como Cálculo I y II, Física o Química, para formar la base conceptual que el alumno debe poseer para resolver problemas relacionados con las transformaciones energéticas y la transmisión del calor. Esta base conceptual servirá al alumno para afrontar con garantías otras asignaturas en cursos posteriores relacionadas con la Termodinámica y el Calor, como son Tecnología Energética o Energías Renovables. Además, en asignaturas más específicas de ambos grados, relacionadas con el control, regulación, generación eléctrica, instrumentación, etc… resulta necesario conocer los fundamentos del sistema que se desea controlar y sus principios básicos, siendo éstos impartidos en “Termodinámica Técnica”.

Tanto el graduado en Ingeniería Eléctrica como el de Ingeniería Electrónica Industrial y Automática debe ser un profesional que utiliza los conocimientos de las ciencias físicas y matemáticas, así como las técnicas de ingeniería, para desarrollar su actividad profesional en aspectos tales como el diseño, la instrumentación, construcción, operación, control y mantenimiento de sistemas energéticos. En este contexto, la asignatura de “Termodinámica Técnica”, que dotará al alumno del conocimiento necesario para el análisis científico de procesos de conversión de energía, resulta esencial.


4. COMPETENCIAS DE LA TITULACIÓN QUE LA ASIGNATURA CONTRIBUYE A ALCANZAR
Competencias propias de la asignatura
Código Descripción
A02 Saber aplicar los conocimientos al trabajo o vocación de una forma profesional y poseer las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro del área de estudio.
A03 Tener capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro del área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética
A04 Poder transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.
A05 Haber desarrollado habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.
A08 Expresarse correctamente de forma oral y escrita.
A12 Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
A13 Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en la Ingeniería Industrial.
A14 Conocimientos para realizar mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planes de labores y trabajos análogos.
C01 Conocimientos de termodinámica aplicada y transmisión de calor. Principios básicos y su aplicación a la resolución de problemas de ingeniería.
5. OBJETIVOS O RESULTADOS DE APRENDIZAJE ESPERADOS
Resultados de aprendizaje propios de la asignatura
Descripción
Conocer los principios básicos de la Termodinámica y su aplicación práctica en las máquinas destinadas a las transformaciones energéticas, además, de conocer el comportamiento de gases, con particular atención a su utilización en máquinas térmicas y los cambios de las propiedades, especialmente térmicas, de los sistemas cuando éstos interaccionan entre sí.
Conocer los fenómenos que gobiernan la transmisión de calor por conducción, convección y radiación. Aplicar dichos conocimientos a la resolución de problemas prácticos que involucren una o varias formas de transmisión de calor, así como al diseño y cálculo de equipos en los que la transferencia de calor sea un factor que considerar (intercambiadores de calor, tuberías, aislamientos, confort térmico, etc.)
Resultados adicionales
No se han establecido.
6. TEMARIO
  • Tema 1: CONCEPTOS BÁSICOS DE TERMODINÁMICA.
    • Tema 1.1: - Sistemas y variables termodinámicas
    • Tema 1.2: - Calor, trabajo y energía interna. Primer principio de la Termodinámica para sistemas cerrados.
    • Tema 1.3: - Entropía. Segundo principio de la Termodinámica.
  • Tema 2: PRIMER PRINCIPIO PARA SISTEMAS ABIERTOS.
    • Tema 2.1: - Primer principio de la Termodinámica para sistemas abiertos.
    • Tema 2.2: - Aplicaciones a máquinas térmicas: calderas, turbinas, compresores, flujo en conductos, etc.
    • Tema 2.3: - Rendimiento isoentrópico.
  • Tema 3: ESTUDIO TERMODINÁMICO DE SUSTANCIAS PURAS.
    • Tema 3.1: - Comportamiento de una sustancia pura.
    • Tema 3.2: - Ecuaciones de estado.
    • Tema 3.3: - Coeficientes termodinámicos.
    • Tema 3.4: - Introducción a mezclas.
  • Tema 4: CICLOS TERMODINÁMICOS.
    • Tema 4.1: - Ciclos directos para sistemas abiertos con fluido condensable.
    • Tema 4.2: - Ciclos directos para sistemas abiertos con fluido no condensable.
    • Tema 4.3: - Ciclos directos para sistemas cerrados.
  • Tema 5: INTRODUCCIÓN A LA TRANSMISIÓN DE CALOR.
    • Tema 5.1: - Principios, leyes y propiedades fundamentales de transmisión de calor.
  • Tema 6: TRANSMISIÓN DE CALOR POR CONDUCCIÓN.
    • Tema 6.1: - Régimen permanente unidireccional. Conceptos y ecuaciones.
    • Tema 6.2: - Régimen permanente unidireccional. Superficies adicionales.
  • Tema 7: TRANSMISIÓN DE CALOR POR CONVECCIÓN.
    • Tema 7.1: - Principios fundamentales.
    • Tema 7.2: - Correlaciones empíricas y experimentales en convección.
  • Tema 8: CAPÍTULO 8. TRANSMISIÓN DE CALOR POR RADIACIÓN.
    • Tema 8.1: - Conceptos básicos, leyes y propiedades radiantes.
    • Tema 8.2: - Intercambios de calor por radiación.
COMENTARIOS ADICIONALES SOBRE EL TEMARIO

El temario se completa con las siguientes prácticas de laboratorio, de realización obligatoria:

·         Práctica 1: Sistemas de representación gráfica en termodinámica.

·         Práctica 2: Determinación del punto crítico y entalpía de vaporización de una sustancia.

·         Práctica 3: Cálculo del coeficiente de película en un intercambiador de calor.


7. ACTIVIDADES O BLOQUES DE ACTIVIDAD Y METODOLOGÍA
Actividad formativa Metodología Competencias relacionadas (para títulos anteriores a RD 822/2021) ECTS Horas Ev Ob Descripción
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL] Método expositivo/Lección magistral A02 A03 A04 A05 A12 A14 C01 1.6 40 N N
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL] Resolución de ejercicios y problemas A02 A03 A04 A08 A13 C01 0.48 12 N N
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL] Trabajo en grupo A02 A03 A04 A08 A14 C01 0.24 6 S S Prácticas relacionadas con aspectos y casos prácticos de la asignatura
Prueba final [PRESENCIAL] Pruebas de evaluación A13 C01 0.08 2 S S
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA] Trabajo autónomo A05 A12 C01 2.4 60 N N Entendiendo esta actividad como la preparación de aspectos teóricos y el aprendizaje y resolución autónoma de casos prácticas
Foros y debates on-line [AUTÓNOMA] Combinación de métodos 1.2 30 N N
Total: 6 150
Créditos totales de trabajo presencial: 2.4 Horas totales de trabajo presencial: 60
Créditos totales de trabajo autónomo: 3.6 Horas totales de trabajo autónomo: 90

Ev: Actividad formativa evaluable
Ob: Actividad formativa de superación obligatoria (Será imprescindible su superación tanto en evaluación continua como no continua)

8. CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y VALORACIONES
Sistema de evaluación Evaluacion continua Evaluación no continua * Descripción
Prueba final 70.00% 70.00% En evaluación continua, consiste en la realización de dos pruebas: TERMODINÁMICA y TRANSMISIÓN DE CALOR. A mitad de curso se realizará una prueba de TERMODINÁMICA, que será recuperable después en los días de la convocatoria ordinaria y extraordinaria. Cada prueba tiene el mismo peso en la nota final y podrá incluir teoría (cuestiones tipo test, cuestiones cortas, etc.) y/o problemas. Nota mínima en cada prueba: 4/10.
En evaluación no continua, consiste en la realización de una prueba final con dos bloques: TERMODINÁMICA y TRANSMISIÓN DE CALOR, el día de la convocatoria ordinaria. Nota mínima: 4/10.
Elaboración de memorias de prácticas 15.00% 15.00% En evaluación continua, consiste en la asistencia a todas las prácticas, aprovechamiento y participación activa en las mismas, entrega puntual y correcta de una memoria con el trabajo realizado.
En evaluación no continua, consiste en la realización de una prueba práctica el día de la convocatoria ordinaria. Nota mínima: 4/10
Resolución de problemas o casos 15.00% 15.00% En evaluación continua, consiste en la resolución individual de dos casos prácticos relacionados con aspectos prácticos de la TERMODINÁMICA y la TRANSMISIÓN DE CALOR en Ingeniería. Estos casos prácticos se realizarán junto a cada prueba de progreso.
En evaluación no continua, consiste en la resolución individual de dos casos prácticos relacionados con aspectos prácticos de la TERMODINÁMICA y la TRANSMISIÓN DE CALOR en Ingeniería. Los dos casos prácticos se realizarán el día de la convocatoria ordinaria.
Total: 100.00% 100.00%  
* En Evaluación no continua se deben definir los porcentajes de evaluación según lo dispuesto en el art. 4 del Reglamento de Evaluación del Estudiante de la UCLM, que establece que debe facilitarse a los estudiantes que no puedan asistir regularmente a las actividades formativas presenciales la superación de la asignatura, teniendo derecho (art. 12.2) a ser calificado globalmente, en 2 convocatorias anuales por asignatura, una ordinaria y otra extraordinaria (evaluándose el 100% de las competencias).

Criterios de evaluación de la convocatoria ordinaria:
  • Evaluación continua:
    Se exige una nota mínima final de 5/10
  • Evaluación no continua:
    Se exige una nota mínima final de 5/10

Particularidades de la convocatoria extraordinaria:
Las mismas que en la convocatoria ordinaria
Particularidades de la convocatoria especial de finalización:
Las mismas que en la convocatoria ordinaria
9. SECUENCIA DE TRABAJO, CALENDARIO, HITOS IMPORTANTES E INVERSIÓN TEMPORAL
No asignables a temas
Horas Suma horas
Prueba final [PRESENCIAL][Pruebas de evaluación] 2

Tema 1 (de 8): CONCEPTOS BÁSICOS DE TERMODINÁMICA.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 7
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 1
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL][Trabajo en grupo] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 8
Foros y debates on-line [AUTÓNOMA][Combinación de métodos] 4

Tema 2 (de 8): PRIMER PRINCIPIO PARA SISTEMAS ABIERTOS.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 4
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 8
Foros y debates on-line [AUTÓNOMA][Combinación de métodos] 4

Tema 3 (de 8): ESTUDIO TERMODINÁMICO DE SUSTANCIAS PURAS.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 4
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 1.5
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL][Trabajo en grupo] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 8
Foros y debates on-line [AUTÓNOMA][Combinación de métodos] 4

Tema 4 (de 8): CICLOS TERMODINÁMICOS.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 5
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 8
Foros y debates on-line [AUTÓNOMA][Combinación de métodos] 4

Tema 5 (de 8): INTRODUCCIÓN A LA TRANSMISIÓN DE CALOR.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 4
Foros y debates on-line [AUTÓNOMA][Combinación de métodos] 2

Tema 6 (de 8): TRANSMISIÓN DE CALOR POR CONDUCCIÓN.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 7
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 1.5
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 8
Foros y debates on-line [AUTÓNOMA][Combinación de métodos] 4

Tema 7 (de 8): TRANSMISIÓN DE CALOR POR CONVECCIÓN.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 4
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 2
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL][Trabajo en grupo] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 8
Foros y debates on-line [AUTÓNOMA][Combinación de métodos] 4

Tema 8 (de 8): CAPÍTULO 8. TRANSMISIÓN DE CALOR POR RADIACIÓN.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 7
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 8
Foros y debates on-line [AUTÓNOMA][Combinación de métodos] 4

Actividad global
Actividades formativas Suma horas
10. BIBLIOGRAFÍA, RECURSOS
Autor/es Título Libro/Revista Población Editorial ISBN Año Descripción Enlace Web Catálogo biblioteca
Chapman, Alan J. Transmisión del calor Bellisco 84-85198-42-5 1990 Ficha de la biblioteca
Hernández J.J.; Rodríguez-Fernández J.; Sanz J. Transmisión de Calor para Ingenieros Servicion de Publicaciones UCLM 2010  
Holman, J. P. (Jack Philip) Transferencia de calor McGraw-Hill 84-481-2040-X 1998 Ficha de la biblioteca
Incropera, Frank P. Fundamentos de transferencia de calor Prentice hall 970-17-0170-4 1999 Edición en español y en inglés Ficha de la biblioteca
Lapuerta M.; Hernández J.J.; Ballesteros Termodinámica Servicio de Publicaciones UCLM 84-699-3109-1 2007  
Lapuerta M.; Hernández J.J; Ballesteros R. Problemas de Termodinámica Servicio de Publicaciones UCLM 84-688-3453-x 2005  
Mataix, Claudio Termodinámica técnica y maquinas térmicas ICAI 84-7399-050-1 1993 Ficha de la biblioteca
Moran, Michael J. Fundamentos de termodinámica técnica Reverté 84-291-4313-0 2004 Ficha de la biblioteca
Wark, Kenneth Termodinamica McGraw-Hill 84-481-2829-X 2001 Ficha de la biblioteca
Çengel, Yunus A. Termodinámica McGraw-Hill 978-970-10-7286-8 2009 Edición en español y en inglés Ficha de la biblioteca
Çengel, Yunus A. Transferencia de calor y de masa : un enfoque práctico McGraw-Hill 978-970-10-6173-2 2007 Edición en español y en inglés Ficha de la biblioteca



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