UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS (Universidad del Perú, DECANA DE AMÉRICA)

FACULTAD DE QUÍMICA E INGENIERÍA QUÍMICA

ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL

(07.3)

SYLLABUS

DE

TERMODINAMICA

Código del curso QA1028

CONTENIDO:

1. Sumilla 2. Objetivos 3. Metodología 4. Personal docente 5. Sistema de evaluación 6. Bibliografía 7. Programa calendarizado

1. SUMILLA

El curso proporciona los principios básicos para analizar y evaluar los procesos desde el punto de vista termodinámico. Los temas a tratar son la Primera y segunda ley de termodinámica aplicada a sistemas abiertos y continuos. Propiedades termodinámicas del agua. Maquinas térmicas. Ciclo de refrigeración. Psicrometria.

2. OBJETIVOS

Exponer los principios básicos de la termodinámica aplicando a los procesos en sistemas cerrados y en volúmenes de control.

Presentar aplicaciones reales donde se muestre la interacción de la termodinámica en la ingeniería de procesos practica.

Lograr en el estudiante la construcción de su propio conocimiento con el tratamiento de datos a partir de casos con la asistencia de MS Excel.

3. PERSONAL DOCENTE

Docente responsable: Ing. A. Samuel Silva Baigorria

4. METODOLOGÍA El curso se desarrolla mediante exposiciones del profesor, tanto teóricas y prácticas de ejercicios. Posteriormente se propone al estudiante desarrollar problemas en clase bajo la asesoría del profesor. La evaluación es a través de exámenes escritos y la exposición de un trabajo encargado.

5. SISTEMAS DE EVALUACIÓN

De acuerdo al reglamento: Tres exámenes parciales. Un examen sustitutorio. Exposición de trabajo encargado

6. BIBLIOGRAFÍA

1. Balzhiser R., Samuels M., Eliassen J., “Termodinámica Química para Ingenieros”., Edit Prentice

Hall, 1974. 2. Faires V, C. Simmang “Termodinámica”, Edit Uteha 1982. 3. Howel J., R. Buckius, “Principios de Termodinámica para Ingenieros”, Edit. Mc Graw Hill 1990. 4. Huang F., “Ingeniería Termodinámica: fundamentos y aplicaciones”, Edit. Continental 1994. 5. Smith. J., Van Ness, “Introducción a la termodinámica en Ingeniería Química”., Edit Mc Graw Hill

1980. 6. Stocker W. “Refrigeración y Acondicionamiento de aire”, Mc Graw Hill 1970. 7. Wylen., Sonntag “Fundamentos de Termodinámica”. Edit. Limusa 1967.

7. PROGRAMA CALENDARIZADO

Primera semana (21 y 25 de marzo) Introducción y Conceptos básicos: masa, fuerza y unidades. Sistemas, propiedades, estados y procesos. Temperatura. Presión, manómetros y barómetros. Segunda semana (28 marzo y 1 de abril) Energía, Transferencia de energía y análisis de energía en general: Formas de la energía. Trasferencia de la energía por calor y trabajo. Formas mecánicas del trabajo. La primera ley de la termodinámica. Eficiencia de la energía

Tercera y Cuarta semana (04, 08, 11 y 15 de abril) Propiedades de las sustancias puras: Sustancias puras. Procesos de cambios de fases. Uso de tablas. Gases ideales. Factor de compresibilidad. Quinta semana (18 y 22 de abril) Análisis de energía en sistemas cerrados (procesos en batch): Trabajo en fronteras móviles. Calor especifico, energía interna y entalpia de gases ideales. Gases ideales. Sólidos y líquidos Sexta semana (25 y 29 de abril) Repaso y Primer parcial Séptima y octava semana (02, 06, 09 y 13 de mayo) Análisis de masa y energía en volúmenes de control (procesos en continuo): Conservación de la masa. Toberas y difusores. Compresores. Cámaras de mezcla e intercambiadores de calor. Tuberías. Procesos de carga y descarga Novena semana (16 y 20 de mayo) La segunda ley de la termodinámica: maquinas de calor y eficiencia térmica. Bombas de calor y refrigerador. El ciclo de Carnot y principio de Carnot. Decima semana (23 y 27 de mayo) Entropía: Cambios de entropía en sustancias puras. Cambio de entropía en gases ideales. Eficiencias isentropicas en dispositivos en flujo estable. Balance de entropía. Onceava semana (30 de mayo y 3 de junio) Repaso y Segundo parcial Doceava semana (06 y 10 de junio) Ciclos de potencia de los gases: Ciclo ideal. Ciclo de aire estándar. Ciclo de Otto. Ciclo de Brayton Treceava semana (13 y 17 de junio) Ciclos de potencia combinada y vapor: Ciclo de Rankine. Ciclos de potencia de vapor. Ciclos combinado gas – potencia de vapor. Catorceava semana (20 y 24 de junio) Ciclos de refrigeración: El ciclo inverso de Carnot. Ciclo de Refrigeración ideal y vapor. Sistemas innovadores de refrigeración. Quinceava semana (27 de junio y 01 de julio) Acondicionamiento del aire: Propiedades termodinámicos del aire. Calentamiento con humidificación. Enfriamiento con deshumidificación. Torres de enfriamiento. Dieciseisava semana (04 y 08 de julio) Repaso y Tercer parcial Diecisieteava semana (11 y 15 de julio) Exposición de trabajo encargado y Examen Sustitutorio