201015 Termodinámica Guia Didactica 2013

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS, TECNOLOGÍA E INGENIERÍA CONTENIDO DIDÁCTICO DEL CURSO: 201015 – TERMODINÁMICA

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS TECNOLOGÍA E INGENIERÍA

PROGRAMA DE TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS, INGENIERÍA DE

ALIMENTOS Y DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

201015 – TERMODINÁMICA

PROTOCOLO Y GUÍA DE ACTIVIDADES

Mg. RUBÉN DARÍO MÚNERA TANGARIFE

Director Nacional

Mg. ANA ILVA CAPERA

Acreditadora

PALMIRA

Febrero de 2013


PROTOCOLO Y GUÍA DE ACTIVIDADES CURSO: TERMODINÁMICA @Copyrigth Universidad Nacional Abierta y a Distancia ISBN 2013 Centro Nacional de Medios para el Aprendizaje


ÍNDICE DE CONTENIDO

Página

1. IDENTIFICACIÓN DEL CURSO ACADÉMICO ....................................................................... 5

2. INTRODUCCIÓN ......................................................................................................................... 6

3. JUSTIFICACIÓN .......................................................................................................................... 9

4. INTENCIONALIDADES FORMATIVAS .................................................................................. 11

4.1 PROPÓSITOS ...................................................................................................................... 11

4.2 OBJETIVOS .......................................................................................................................... 11

4.3 COMPETENCIAS ................................................................................................................ 12

4.4 METAS .................................................................................................................................. 13

5. UNIDADES DIDÁCTICAS ....................................................................................................... 14

5.1 MAPA CONCEPTUAL ....................................................................................................... 15

6. CONTEXTO TEÓRICO ............................................................................................................ 16

7. METODOLOGÍA ....................................................................................................................... 19

8 SISTEMA DE EVALUACIÓN ................................................................................................... 21

9. GLOSARIO DE TÉRMINOS .................................................................................................... 23

10. FUENTES DOCUMENTALES .............................................................................................. 25

11. GUÍA DE ACTIVIDADES ........................................................................................................ 27

11.1 AGENDA ............................................................................................................................. 28

11.2 GUÍA DE ACTIVIDADES .................................................................................................. 29

11.3 INFORME DE RENDIMIENTO ACADÉMICO ............................................................... 30

ANEXOS .......................................................................................................................................... 31

ANEXO 1: GUÍA DE ACTIVIDADES RECONOCIMIENTO GENERAL Y DE ACTORES

....................................................................................................................................................... 32

ANEXO 2: RÚBRICA DE EVALUACIÓN RECONOCIMIENTO GENERAL Y DE

ACTORES ................................................................................................................................... 34

ANEXO 3: GUÍA DE ACTIVIDADES TRABAJO COLABORATIVO 1 ................................ 35

ANEXO 4: RÚBRICA DE EVALUACIÓN TRABAJO COLABORATIVO 1 ........................ 39

ANEXO 5: GUÍA DE ACTIVIDADES TRABAJO COLABORATIVO 2 ................................ 40


ANEXO 6: RÚBRICA DE EVALUACIÓN TRABAJO COLABORATIVO 2 ........................ 44

ANEXO 7: GUÍA DE ACTIVIDADES TRABAJO FINAL ....................................................... 45

ANEXO 8: RÚBRICA DE EVALUACIÓN TRABAJO FINAL ................................................ 49


1. IDENTIFICACIÓN DEL CURSO ACADÉMICO

FICHA TÉCNICA

Nombre del Curso: Termodinámica

Código del curso académico:

201015

Palabras clave: Energía, calor, trabajo, entalpía, entropía, primera ley, segunda ley.

Institución: Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD

Ciudad: Bogotá, D.C. – Colombia

Autor del Protocolo Académico:

Mg. Rubén Darío Múnera Tangarife

Año: 2013

Unidad Académica: Escuela de Ciencias Básicas, Tecnología e Ingeniería.

Campo de Formación: Disciplinar básica

Área del Conocimiento:

Ingeniería.

Créditos Académicos: Dos (2), correspondiente a 96 horas de trabajo académico: 72 horas promedio de estudio independiente y 36 horas promedio de acompañamiento tutorial.

Tipo de curso: Teórico.

Destinatarios: Estudiantes de la Escuela de Ciencias Básicas, Tecnología e Ingeniería que pertenecen a los programas de Tecnología de Alimentos, de Ingeniería de Alimentos y de Ingeniería Industrial.

Competencia General de aprendizaje:

El estudiante describe y maneja de manera clara y suficiente conceptos sobre las leyes de la termodinámica y sus aplicaciones.

Metodología de Oferta:

A distancia

Formato de circulación:

Documentos impresos en papel con apoyo en Web, CD – ROM, Campus Virtual.

Denominación de las Unidades Didácticas:

Unidad I: Ley cero, trabajo y primera ley de la termodinámica. Unidad II: Segunda ley y aplicaciones de la termodinámica.


2. INTRODUCCIÓN

El curso de Termodinámica es un componente disciplinar básico, tiene dos

créditos de estudio y es un curso de carácter teórico.

Con su contenido se espera:

Que los estudiantes puedan comprender e interiorizar las temáticas que cubren el curso, con el fin de que adquieran los conocimientos básicos de la disciplina y así aplicarlos en su proceso de aprendizaje y, posteriormente, en la vida cotidiana.

Preparar al estudiante en los principios de conservación de la energía, las leyes de la termodinámica y la evaluación de procesos y sistemas, analizando los cambios de estado, sus relaciones con los fenómenos cotidianos y de ingeniería y la tendencia al equilibrio, explicando las trayectorias en un ciclo termodinámico y su aplicación en máquinas térmicas.

Que los estudiantes apliquen de manera suficiente las nociones y los conceptos que constituyen el campo de la termodinámica al estudio de problemáticas que se plantean en su campo del saber.

Que los estudiantes comprendan e interiorizar los conocimientos, realicen análisis de las condiciones particulares de un sistema, resuelvan problemas en su campo y socialice los conocimientos adquiridos a sus compañeros y en general a la comunidad académica.

En vista de la importancia de este curso académico y teniendo en cuenta que

algunos estudiantes que ingresan a la Universidad Nacional Abierta y a Distancia,

UNAD, son personas que generalmente han dejado pasar un tiempo después que

terminaron sus estudios secundarios para luego ingresar a la universidad, se ha

diseñado un texto con la didáctica necesaria para que sus contenidos sean

aprendidos teniendo en cuenta los fundamentos básicos del aprendizaje

autónomo.

Las unidades didácticas que conforman el curso son: 1) Ley cero, trabajo y

primera ley de la termodinámica; 2) Segunda ley y aplicaciones de la

termodinámica.

El estudiante desempeña un papel activo en el proceso de aprendizaje en el que

el tutor realiza un proceso de acompañamiento. Es por esto que el estudiante

debe prepararse muy bien con los productos que debe entregar en la tutoría de


grupo de curso o de manera virtual y en forma oportuna utilizar los espacios de

resolución de dudas tanto individuales como de pequeño grupo. Al finalizar el

proceso de aprendizaje se espera que los estudiantes puedan comprender e

interiorizar las temáticas que cubren el curso y las aplique en su profesión.

La evaluación del curso está orientada a fortalecer el proceso de aprendizaje del

estudiante y permitirle identificar las áreas en las que debe reforzar o profundizar.

Es por esto, que la evaluación es de carácter formativo y constituye una forma de

comprobar el avance en el autoaprendizaje del curso. En este sentido, se

realizarán tres tipos de evaluación alternativas y complementarias, estas son:

Autoevaluación: evaluación que realiza el estudiante para valorar su propio proceso de aprendizaje.

Coevaluación: se realiza a través de los grupos colaborativos, y pretende la socialización de los resultados del trabajo personal.

Heteroevaluación: Es la valoración que realiza el tutor

El trabajo académico consta de dos componentes a saber: el estudio

independiente, el cual puede ser realizado en trabajos a nivel personal y el trabajo

en pequeños grupos colaborativos que son los espacios donde se inicia el

verdadero autoaprendizaje; el segundo componente es el acompañamiento

tutorial, donde se desarrollan tutorías a nivel individual, en pequeños grupos

colaborativos o a nivel de grupo de curso. Estos momentos se describen con más

detalle en la metodología.

El módulo del curso de termodinámica se encuentra en formato PDF, que puede

ser descargado de la plataforma virtual de la UNAD, a través de Registro y Control

o directamente en a través del curso virtual. También se puede descargar software

libre para la determinación de propiedades del vapor y de otros compuestos. Otro

material que se disponen son las presentaciones de los capítulos elaboradas en

Power Point.

Las fuentes documentales que son asequibles de utilizar son documentos escritos

como módulos, libros, revistas, los cuales buscan complementar, profundizar o

corroborar la información de los temas que se estén estudiando. Una buena

práctica es utilizar los textos sobre termodinámica que se encuentran en la

biblioteca de la UNAD.

La buena planificación del curso académico y el manejo del tiempo por parte de

los estudiantes, permitirá conseguir de manera efectiva los propósitos y metas

planeadas y así obtener el éxito.


Es de suma importancia estar actualizando este material, por lo que agradezco de

antemano las sugerencias que me puedan hacer; éstas las pueden enviar al

correo: [email protected].

mailto:[email protected]


3. JUSTIFICACIÓN

El curso de termodinámica facilita al estudiante los conocimientos fundamentales

acerca de las leyes que rigen la transformación, conservación y aprovechamiento

de la energía.

La aplicación de estos conocimientos será necesaria para el estudio y operación

de equipos de ingeniería en procesos industriales, en especial en lo relacionado

con la generación de vapor en plantas de potencia, que tienen relación directa con

el costo cada día mayor de la energía utilizada para las transformaciones

industriales y en la necesidad de procesar los alimentos.

Se espera que el estudiante adquiera unas competencias mínimas que le permita

tener unas bases lo suficientemente sólidas para describir y analizar de manera

suficiente nociones, conceptos que constituyen el campo de la termodinámica para

el estudio de problemáticas que se plantean en su campo del saber.

Las competencias necesarias y que promueve el curso son:

Cognitivas: capacidad de apropiarse de un conjunto de conocimientos a través del desarrollo, control y acción de procesos de pensamiento de la termodinámica, como: identificar y seleccionar sistemas, hacer análisis en donde se apliquen los conceptos de la termodinámica. Es muy importante la comprensión de los conceptos básicos y de esta manera ir profundizando en su estudio.

Comunicativas: capacidad de comprender, expresar mensajes y de desarrollar procesos argumentativos y hacerse comprender con base al lenguaje propio de la termodinámica, de tal manera que se optimice la comunicación y las relaciones interpersonales.

Contextual: Capacidad de ubicar lo aprendido con el curso de termodinámica con el contexto científico, político, cultural, tecnológico, social y en el plano nacional e internacional, identificando fallas y proponiendo soluciones a los problemas que se puedan presentar, así como la disposición y capacidad para aplicarlo en procesos de transformación que inciden en la calidad de vida de la población.

Valorativa: Capacidad de comprender los procesos termodinámicos como un continuo en el que intervienen macrosistemas (procesos) que pueden disgregarse en otros sistemas menos complejos (operaciones unitarias).


Para el logro de éstas competencias, es necesario que se planifique de manera

responsable el proceso de aprendizaje por parte del estudiante si se quieren lograr

resultados positivos en el aprendizaje de los conceptos incluidos en el curso, este

proceso se puede planificar de la siguiente manera:

Estudio independiente: Es el fundamento de la formación y del aprendizaje. Se desarrolla a través del trabajo personal y del trabajo en pequeños grupos colaborativos de aprendizaje. Por cada crédito académico el estudiante debe dedicar en promedio 34 horas al trabajo académico en estudio independiente.

Acompañamiento tutorial: es el apoyo que la institución y el programa brinda al estudiante para potenciar el aprendizaje y la formación. Por cada crédito académico el programa dedicará en promedio 14 horas al acompañamiento tutorial.


4. INTENCIONALIDADES FORMATIVAS

La termodinámica es una ciencia relativamente moderna que trata sobre las

transformaciones de la energía y las relaciones entre las propiedades de los

sistemas.

4.1 PROPÓSITOS

Preparar al estudiante en los principios de conservación de la energía, las leyes de

la termodinámica y la estimación de propiedades para la evaluación de procesos y

sistemas, analizando los cambios de estado y relacionándolos con los fenómenos

cotidianos y de ingeniería.

Reconocer las características, componentes, cambios y la expresión matemática

de un sistema termodinámico; lo mismo que los conceptos de trabajo y su función.

Describir la energía, sus formas, condiciones de transformación y las ecuaciones

termodinámicas que la describen.

Conocer los principios y el significado de la entropía en un sistema termodinámico.

Explicar las trayectorias en un ciclo termodinámico y su aplicación en máquinas

térmicas.

Contribuir al desarrollo de las bases conceptuales básicas del estudiante y de su

espíritu investigativo a través del desarrollo de competencias básicas, complejas y

transversales a partir del estudio sistemático de nociones, conceptos y

problemáticas básicas que configuran el campo general de la termodinámica.

4.2 OBJETIVOS

Que el estudiante identifique los principios de conservación de la energía, las

leyes de la termodinámica y la estimación de propiedades para la evaluación de

procesos y sistemas, mediante el análisis de los cambios de estado.


Que el estudiante reconozca las características, componentes, cambios y la

expresión matemática de un sistema termodinámico.

Que el estudiante describa la energía, sus formas, condiciones de transformación

y las ecuaciones termodinámicas que la relacionan.

Que el estudiante conozca y aplique los principios y el significado de la entropía en

un sistema termodinámico.

Que el estudiante pueda explicar las trayectorias en un ciclo termodinámico y su

aplicación en las máquinas térmicas.

Que el estudiante conozca y aplique el significado de combinar la primera y la

segunda ley de la termodinámica, su relación con la energía libre y la

espontaneidad y tendencia al equilibrio en un proceso termodinámico.

Que el estudiante describa nociones, conceptos y problemáticas básicas que

configuran los campos generales de la termodinámica mediante el estudio y

análisis de situaciones específicas de determinados campos del saber.

4.3 COMPETENCIAS

El estudiante describe y analiza de manera suficiente nociones y conceptos que

constituyen el campo de la termodinámica en el estudio de problemáticas que se

plantean en su campo del saber.

El estudiante comprende e interioriza los conocimientos de termodinámica, para

resolver problemas en su campo.

El estudiante comunica los conocimientos adquiridos a sus compañeros y a la

comunidad académica, en general.

El estudiante interpreta las diferentes definiciones, propiedades, conceptos,

principios y leyes que intervienen en el manejo y utilización de la energía.

El estudiante aplica los principios básicos de la termodinámica para enfrentar

problemas de ingeniería relacionados con esta área y así poderlos solucionar

adecuadamente.


4.4 METAS

Al finalizar el curso de termodinámica:

Presentará y sustentará un informe personal de trabajo como resultado del estudio y análisis sistemático de determinado campo del saber por él seleccionado, en donde transfiera la utilización de nociones y conceptos en el análisis de algunas problemáticas de la termodinámica, utilizando un lenguaje amplio relacionado con ella.

Se identificará una problemática que esté acorde con los temas de la materia y aplicará los conocimientos adquiridos.

Se resolverán problemas acerca de la termodinámica de tal manera que aplique nociones y conceptos de la materia.


5. UNIDADES DIDÁCTICAS

A continuación se presenta el contenido del curso.

Primera Unidad Capítulos Lecciones

Ley cero, trabajo y

primera ley de la

termodinámica

1. Ley cero de la

termodinámica

Sistemas.

Ley cero de la termodinámica.

Calor.

Ecuación de estado.

2. Trabajo Trabajo.

Diagramas termodinámicos.

Propiedades termodinámicas.

Capacidad calorífica.

3. Primera ley de

la termodinámica

Primera ley de la termodinámica.

Entalpía.

Primera ley y reacciones químicas.

Calor integral de disolución.

Segunda Unidad Capítulos Lecciones

Segunda ley y

aplicaciones de la

Termodinámica.

4. Segunda ley

de la

termodinámica.

Aplicación de la primera ley en gases ideales.

Segunda ley de la termodinámica.

Entropía.

5. Ciclos

termodinámicos.

La máquina de vapor. Ciclo de Rankine.

Motores de cuatro tiempos. Ciclo de Otto.

Motores de ignición por compresión. Ciclo Diesel.

Ciclo de Brayton.

Máquinas frigoríficas.

6. Ciclos

termodinámicos y

aplicaciones de

las leyes de la

termodinámica

Análisis dimensional.

Aplicación de la termodinámica a procesos de flujo estable.

Aplicación de la termodinámica a procesos de flujo transitorio.

Acondicionamiento de aire.


5.1 MAPA CONCEPTUAL

Comprende Comprende

Comprende

Termodinámica

Ley cero, trabajo y primera

ley de la termodinámica

Segunda ley y aplicaciones

de la Termodinámica

1 2

1

Ley cero de la

termodinámica

2 Trabajo

3 Primera ley de

la

termodinámica

1 Segunda ley de la

Termodinámica

2 Ciclos

termodinámicos

3 Aplicaciones de

la termodinámica


6. CONTEXTO TEÓRICO

Las primeras mediciones que proporcionaron una base para la termodinámica

fueron en general aquellas relacionadas con el estudio de diversos sistemas

térmicos, como máquinas de vapor y otras máquinas productoras de trabajo que

usaban combustible. La termodinámica se concibió como un estudio de los

sistemas productores de potencia. Sin embargo, hoy en día es una ciencia mucho

más amplia que resulta importante en relación con diversos fenómenos que se

encuentran en la ingeniería.

La termodinámica es la ciencia que se ocupa del estudio de la energía y sus

transformaciones, particularmente la transformación del calor en trabajo. En todos

los fenómenos de naturaleza física o química se encuentran presentes

interacciones energéticas que se deben estudiar con detalle para aprovechar en

forma óptima la energía producida o determinar la cantidad de energía que

demanda un proceso en particular.

La termodinámica permite responder a interrogantes como ¿qué cantidad de

energía eléctrica se genera en una central termoeléctrica a partir de una tonelada

de combustible? o ¿qué energía se requiere para mantener en funcionamiento un

cuarto frío, un sistema de aire acondicionado, un motor de combustión interna o

una bomba para el transporte de fluidos? o ¿qué cantidad de combustible será

consumido por una caldera para producir el vapor requerido en un proceso?

El estudio de la termodinámica es muy importante para todo ingeniero, porque le

brinda las herramientas conceptuales necesarias para realizar el análisis de las

condiciones energéticas, evaluar la eficiencia y tomar las decisiones pertinentes

frente al diseño, control y optimización de procesos.

La termodinámica es una rama de las ciencias físicas que tratan los diversos

fenómenos de la energía y sus relaciones con las propiedades de la materia.

Especialmente trata las leyes de transformación del calor hacia otras formas de

energía y viceversa.

El curso de termodinámica está situado dentro del campo disciplinar básico y

presenta un carácter teórico.

¿Cuáles son los nexos que se establecen entre el curso y el campo disciplinario en el que se inscribe?


El estudiante de termodinámica comprende los conceptos y los aplica en su campo disciplinar. Es así como el tecnólogo de alimentos y el tecnólogo industrial los aplica en relación con la evaluación de los procesos productivos y en la formulación de nuevos procesos. ¿Cuáles son las relaciones que se establecen en el curso entre las unidades

conceptuales que lo fundamentan?

Mediante el desarrollo de las unidades didácticas se pretende que el estudiante descubra que se parte de los conceptos básicos y estos se van profundizando cada vez más hasta llegar a conceptos complejos como la entropía, los ciclos termodinámicos y las aplicaciones de la primera ley de la termodinámica. ¿A qué tipo de problemáticas teóricas, metodológicas o recontextuales responde

el curso? El curso atiende a las siguientes problemáticas:

Problemáticas teóricas: aprende los conceptos básicos de la termodinámica y los emplea en conceptualizaciones más profundas del curso.

Problemáticas metodológicas: El curso le presenta aplicaciones en la ingeniería que le permiten profundizar y contextualizar los conocimientos teóricos aprendidos previamente.

Problemáticas recontextuales: El curso está diseñado para que el estudiante identifique y comprenda problemas y oportunidades relacionadas con su campo de acción.

¿Cómo se contextualiza en el conjunto de las teorías o tendencias metodológicas

que se estructuran o vienen emergiendo en el campo de conocimiento al que

pertenece?

Las teorías que fundamenta a la termodinámica son:

La observación.

La investigación científica.

Los conceptos de la química general.

Los conceptos de la física general.

Los conceptos matemáticos como las derivadas parciales y las integrales.

¿Cuál es la perspectiva en la que se sitúa de manera particular el curso en dicho

campo de conocimiento y qué aportes se desprenderán de su desarrollo?


El curso permite comprender las formas en que un sistema realiza intercambios

energéticos, su contabilización y determinación de eficiencias lo que permite la

evaluación y mejoramiento de procesos.

¿Qué tipo de competencias fomenta entre quienes asuman su estudio y

aprendizaje?

Las competencias que promueve el curso son: cognitiva, comunicativa, contextual

y valorativa, las cuales fueron expresadas anteriormente, que permiten al

estudiante un desarrollo integral como profesional en su comunidad.


7. METODOLOGÍA

Con el propósito de dar cumplimiento a las intencionalidades formativas del curso, es importante que se planifique de manera responsable el proceso de aprendizaje por medio de fases teniendo en cuenta las características de la metodología de educación a distancia, por tal razón, este proceso comprende las siguientes fases:

Reconocimiento: Experiencias previas de aprendizaje en determinado campo del conocimiento o en actividades de otro orden. Consiste en crear contextos, condiciones y ambientes para que el estudiante pueda objetivar las significaciones de sus experiencias previas y dotarlo de métodos, técnicas y herramientas que le faciliten este proceso.

Profundización: Se refiere al conjunto de actividades previamente planificadas de manera didáctica, conducentes al dominio de conceptos y competencias de órdenes diferentes, según los propósitos, objetivos, competencias y metas de aprendizaje establecidos en el curso.

Transferencia: Todo conocimiento, habilidad, destreza o competencia puede permitir la transferencia de situaciones conocidas a situaciones desconocidas. Es decir, las actividades de aprendizaje planeadas en la guía didáctica deben agregar valores de recontextualización y productividad al conocimiento que se aprende a las competencias derivadas.

Se establecen también actividades destinadas a la transferencia de aprendizaje de una fase a otra, con el propósito de consolidar o nivelar el dominio de las competencias adquiridas. Al final del proceso se realizan actividades de cierre o balances de aprendizaje. Se trata de una actividad de transferencia en torno a los resultados de aprendizaje obtenidos en el curso académico mediante el desarrollo de situaciones planificadas y que comprenden actividades de retroalimentación por parte del tutor y de los propios estudiantes. Teniendo en cuenta las fases anteriormente descritas, el trabajo académico según el sistema de créditos académicos comprende:

Estudio Independiente

Se desarrolla a través del:

- Trabajo personal: Es la fuente básica del aprendizaje y de la formación e implica responsabilidades específicas del estudiante con respecto al estudio del curso académico, corresponde a las actividades de


identificación de los propósitos del curso, sus intencionalidades, del plan analítico, guía didáctica, estudio del material sugerido por la UNAD, consulta de fuentes documentales (bibliografía de documentos impresos en papel: libros y revistas; bibliografía de documentos situados en Internet; direcciones de sitios Web de información especializada, bibliotecas y hemerotecas virtuales), desarrollo de actividades programadas en la guía de actividades, elaboración de informes, realización de ejercicios de autoevaluación, presentación de evaluaciones.

- Trabajo en pequeños grupos colaborativos de aprendizaje: es parte del estudio independiente y tiene como propósito el aprendizaje del trabajo en equipo, la socialización de los resultados del trabajo personal, desarrollo de actividades en equipo, elaboración de informes según actividades programadas en la guía didáctica. La participación en un pequeño grupo colaborativo de aprendizaje tiene un carácter obligatorio en el curso académico.

Acompañamiento tutorial

Es el apoyo que la institución y el programa brindan al estudiante para potenciar el aprendizaje y la formación. Está dado por: - Tutoría Individual: es el acompañamiento que el tutor hace al estudiante

con carácter de asesoría al aprendizaje de los contenidos temáticos, consejería sobre pertinencia de métodos, técnicas y herramientas para potenciar los procesos de aprendizaje, interlocución sobre criterios para la valoración de los conocimientos aprendidos, revisión de informes, evaluación de las actividades y seguimiento de su proceso formativo y de aprendizaje.

- Tutoría a pequeños grupos colaborativos: es el acompañamiento que el tutor realiza a las actividades desarrolladas en pequeños grupos, interlocución sobre criterios utilizados, revisión de informes, consejería sobre métodos, técnicas y herramientas para potenciamiento del aprendizaje colaborativo, sugerencia sobre escenarios productivos de aprendizaje, valoración de actividades y evaluación de informes.

- Tutoría en grupo de curso: es el acompañamiento que el tutor realiza al conjunto de los estudiantes a su cargo a través de procesos de socialización de las actividades desarrolladas en el trabajo personal y en los pequeños grupos colaborativos de aprendizaje, valoración de informes, intercambio de criterios en el aprendizaje y tratamiento de las temáticas. El encuentro en grupo de curso puede ser presencial, virtual o mixto, según las posibilidades tecnológicas incorporadas por la institución.


8 SISTEMA DE EVALUACIÓN

El sistema de evaluación tiene como propósito la comprobación y verificación de

los procesos de aprendizaje del estudiante centrados en la generación de

competencias para resolver situaciones y actividades en formatos evaluativos

múltiples, tanto de carácter cualitativos como cuantitativos.

Los procesos formativos de la UNAD se centran en el aprendizaje con el propósito

de afianzar el pensamiento autónomo del estudiante. En consecuencia, los

procesos de evaluación del aprendizaje están correlacionados y articulados y

generarán en el estudiante competencias para la realización de procesos de:

Autoevaluación, la realiza el estudiante de manera individual para valorar su propio proceso de aprendizaje, a través de ejercicios, talleres, problemas, estudios de caso, portafolio individual, lecturas autorreguladas e investigaciones sobre temas especializados.

Coevaluación, se realiza a través de los grupos colaborativos, y pretende la socialización de los resultados del trabajo personal a través de portafolios que consiste en hacer una colección de producciones o trabajos (ensayos, análisis de lecturas, reflexiones personales, mapas conceptuales) y permite la reflexión conjunta sobre los productos incluidos y sobre los aprendizajes logrados.

Heteroevaluación, Es la valoración que realiza el tutor y tiene como objetivo examinar y calificar el desempeño competente del estudiante.

El sistema de evaluación tendrá como referente las diversas fases de aprendizaje:

reconocimiento, profundización y transferencia. Así mismo, el sistema de

evaluación tendrá en cuenta los diversos momentos del trabajo académico que

realizan los agentes del proceso formativo: trabajo personal, trabajo en pequeños

grupos colaborativos, trabajo de socialización en grupo de curso.

El sistema de evaluación del curso de termodinámica en cuanto a sus

procedimientos e instrumentos, tiene las siguientes características:


Interfaces de aprendizaje

Situaciones y actividades

Formatos de socialización

Evaluación por parte del tutor con base en

parámetros de la Guía Didáctica

Prueba Nacional 40%

Re

con

oci

mie

nto

Trabajo personal Sistematización personal

La sumatoria de los procesos evaluativos de esta interfase corresponde al 10% del total de la calificación del curso académico

Prueba nacional de carácter individual y obligatoria que se sumará con los resultados del 60% obtenido por el estudiante en el desarrollo de actividades de las interfaces: 40%

Pequeños grupos colaborativos

Análisis de sistematización y nueva producción

Grupo de curso Socialización de producciones y de experiencias

Pro

fun

diz

ació

n


La sumatoria de los procesos evaluativos de esta interfase corresponde al 30% del total de la calificación del curso académico

Pequeños grupos colaborativos

Análisis de sistematización y nueva producción

Grupo de curso Socialización de producciones y de experiencias

Tran

sfer

en

cia


La sumatoria de los procesos evaluativos de esta interface corresponde al 20% del total de la calificación del curso académico

Pequeños

grupos

colaborativos

Análisis de

sistematización y

nueva producción

Grupo de curso Socialización de

producciones y

de experiencias.

Trabajo en el

laboratorio.


9. GLOSARIO DE TÉRMINOS

Análisis dimensional: método de análisis de las ecuaciones físicas que permite

determinar las unidades en que se expresan las soluciones de dichas ecuaciones,

utilizando únicamente las llamadas dimensiones fundamentales y las ecuaciones

de dimensiones.

Calor: transferencia de energía de una parte a otra de un cuerpo, o entre

diferentes cuerpos, en virtud de una diferencia de temperatura. El calor es energía

en tránsito; siempre fluye de una zona de mayor temperatura a una zona de menor

temperatura.

Capacidad calorífica: energía necesaria para aumentar en un grado la

temperatura de un cuerpo. Sus unidades son K

J o

C

J

º.

Ciclo de Carnot: El ciclo ideal de Carnot fue propuesto por el físico francés Sadi

Carnot, que vivió a principios del siglo XIX. Es un proceso mediante el cual se

expande y se comprime un gas de tal manera que al final del mismo se regresa a

las condiciones iniciales. Carnot demostró que la eficiencia máxima de cualquier

máquina depende de la diferencia entre las temperaturas máxima y mínima

alcanzadas durante un ciclo.

Constante de equilibrio: en las reacciones químicas reversibles en las que se ha

alcanzado el equilibrio, es el valor numérico que resulta de dividir el producto de

las concentraciones de los compuestos formados, por el producto de las

concentraciones de los reactantes, elevada cada una a un exponente igual al

coeficiente que precede a su respectiva fórmula en la ecuación química ajustada.

Energía libre: el efecto neto de la tendencia a formar enlaces fuertes y la

tendencia de las moléculas e iones a disociarse.

Entalpía: cantidad de energía de un sistema termodinámico que éste puede

intercambiar con su entorno.

Entropía: función de estado que mide el desorden de un sistema físico o químico,

y por tanto su proximidad al equilibrio térmico.

Equilibrio: estado de un sistema cuya configuración o propiedades

macroscópicas no cambian a lo largo del tiempo.


Proceso adiabático: en termodinámica, cualquier proceso físico en el que

magnitudes como la presión o el volumen se modifican sin una transferencia

significativa de energía calorífica hacia el entorno o desde éste.

Proceso isotérmico: evolución reversible de un sistema termodinámico que

transcurre a temperatura constante.

Sistema: se define como un conjunto de materia que se puede aislar

espacialmente y que coexiste con un entorno infinito e imperturbable. El estado de

un sistema macroscópico se puede describir mediante propiedades medibles

como la temperatura, la presión o el volumen, que se conocen como variables de

estado. Es posible identificar y relacionar entre sí muchas otras variables

termodinámicas (como la densidad, el calor específico, la compresibilidad o el

coeficiente de dilatación), con lo que se obtiene una descripción más completa de

un sistema y de su relación con el entorno.

Temperatura: propiedad de los sistemas que determina si están en equilibrio

térmico. El concepto de temperatura se deriva de la idea de medir el calor o

frialdad relativos y de la observación de que el suministro de calor a un cuerpo

conlleva un aumento de su temperatura mientras no se produzca la fusión o

ebullición.

Termodinámica: campo de la física que describe y relaciona las propiedades

físicas de la materia de los sistemas macroscópicos, así como sus intercambios

energéticos.

Trabajo: Cuando un sistema termodinámico experimenta un proceso isobárico,

pasando del estado definido por las variables P y V1, al estado definido por P y V2,

el trabajo que se realiza viene dado por W = P(V2 – V1). El trabajo realizado por el

sistema es positivo cuando el incremento de volumen es positivo; se efectúa

trabajo sobre el sistema termodinámico si el incremento de volumen es negativo.

Trayectoria: lugar geométrico de las sucesivas posiciones que un móvil va

ocupando en el espacio.


10. FUENTES DOCUMENTALES

Abbot, V. N. (s.f.). Termodinámica. Mc Graw Hill.

Agüera, J. (1998). Progases. Obtenido de Software de Termodinámica:

http://www.tecnun.es/asignaturas/termo/SOFTWARE/SoftTD.htm.

Agüera, J. (1998). Propagua. Obtenido de Software de Termodinámica:

http://www.tecnun.es/asignaturas/termo/SOFTWARE/SoftTD.htm.

Ayuso, L. E. (1989). Termodinámica. Bogotá: Unisur.

Boxer, G. (1990). Termodinámica. Addison & Wesley Iberoamericana.

Cengel, Y., & Boles, M. (2003). Termodinámica. México: Mc Graw Hill.

Cisneros, Á. E. (2005). Termodinámica. Bogotá: Universidad Nacional Abierta y a

Distancia.

Faires, V. (1980). Thermodynamics. New York: Mc Millan Company.

Hougen, O., Watson, K., & Ragatz, R. (1988). Principios de los procesos químicos.

Barcelona: Reverté.

Jones, D. (1996). Ingeniería termodinámica. México: Prentice Hall

Hispanoamericana.

Levenspiel. (1999). Fundamentos de termodinámica. Prencitce Hall

Hispanoamericana.

Madison, J. F. (1998). Convert. Obtenido de

http://www.joshmadison.com/software/

Manrique, J. (2001). Termodinámica. México: Oxford University Press.

Marsh, A., & Raines, C. (s.f.). The Conversion Tool. Obtenido de

http://squ1.com/site.html

Millán, J. A. (s.f.). Psicrometría. Obtenido de

http://www.sc.ehu.es/nmwmigaj/CartaPsy.htm


Moran, J., & Shapiro, H. (1993). Fundamentos de termodinámica técnica.

Barcelona: Reverté.

Múnera, R. D. (2009). Termodinámica. Palmira: Universidad Nacional Abierta y a

Distancia.

National Institute of Standards and Technology. (s.f.). Base de Datos de

Referencia Estandar. Obtenido de http://webbook.nist.gov/chemistry/

National Institute of Standars and Technology. (s.f.). Nist Thermodynamics

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http://www.tecnun.es/asignaturas/termo/SOFTWARE/SoftTD.htm

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Obtenido de http://webbook.nist.gov/chemistry/fluid/.

Perry, R., & Chilton, C. (1985). Biblioteca del ingeniero químico. México: Mc Graw

Hill.

Reynolds, P. (1980). Ingeniería termodinámica. México: Mc Graw Hill.

Russell, L. D. (2000). Termodinámica clásica. México: Pearson Education

Latinoamérica.

Shavit, A., & Gutfinger, C. (1995). Thermodynamics, from concepts to applications.

Londres: Prentice Hall.

Smith, J., & Van Ness, H. (1982). Introducción a la termodinámica en ingeniería

química. México: Mc Graw Hill.

Van Wylen, G. J., Sonntag, R. E., & Borgnakke, C. (Fundamentos de

termodinámica). 2003. México: Limusa.

Wark, K., & Richards, D. E. (2001). Termodinámica. Madrid: Mc Graww Hill.


11. GUÍA DE ACTIVIDADES

Se entiende por guía de actividades a la planeación secuencial de las diferentes

actividades que el estudiante debe desarrollar de forma independiente y mediada

con el tutor para alcanzar las intencionalidades formativas del curso.

Las actividades propuestas serán la base para el desarrollo del curso y se

recomienda realizarlas en ese orden. Si en un momento determinado el tutor, los

estudiantes o el docente responsable del curso consideran que existen otras

actividades que ayudarían a fundamentar mejor el proceso de aprendizaje o que

se debe modificar el orden de desarrollo de las mismas, estas deberán ser

evaluadas y concertadas con el docente, por lo tanto se invita a realizar

propuestas para mejorar esta guía, ya que lo ideal es que el curso académico se

desarrolle igual en todos los CEADs.

Las actividades a desarrollar están estrechamente relacionadas con las

establecidas en cada capítulo del nuevo módulo de termodinámica y se pueden

resumir en las siguientes:

Reflexión inicial sobre los conceptos previos que son necesarios para un mejor aprendizaje y repaso de los conceptos donde se identifiquen dificultades.

Lectura analítica de los contenidos de cada una de las unidades temáticas del módulo.

Realización de resúmenes o síntesis de las ideas principales.

Revisión y análisis de los ejemplos propuestos.

Ejecución de tareas y acciones sugeridas en el módulo.

Realización de consultas complementarias sobre el tema.

Desarrollo de las preguntas de conceptualización y análisis del módulo.

Desarrollo de autoevaluaciones al finalizar cada unidad temática.

Consulta de inquietudes a través del aula virtual.

Participación activa en sesiones de tutoría.

Presentación de evaluaciones parciales y de evaluación final.

De acuerdo a las intencionalidades formativas que persigue el curso de

Termodinámica y teniendo en cuenta que se trata de un curso teórico de dos

créditos, se detalla a continuación la guía de actividades.


Es necesario que el estudiante llegue preparado a la tutoría y que el tutor resuelve

sus dudas que le han surgido con el estudio y su vez imparte instrucciones para el

próximo tema.

11.1 AGENDA

Las fechas de la agenda del curso de termodinámica se ajustarán de acuerdo a la

programación de cada Cead.

Tabla 1: Agenda del curso de Termodinámica


11.2 GUÍA DE ACTIVIDADES

Tabla 2: Guía de actividades

Etapa Actividad Situaciones Didácticas / Actividades Responsable

Forma de Evaluación

Sistema de evaluación

Seguimiento Tutorial

Máximo Puntaje

Reconocimiento del curso

1: Revisión de presaberes

El estudiante realizará un taller de reconocimiento de presaberes preparado por el tutor.

Individual Sumativa Se anexa al portafolio individual

10

2: Reconocimiento del curso

A partir de la guía de actividades y la revisión general del modulo, el estudiante revisará las actividades propuestas en el anexo 1


20

Actividades Unidad 1

3: Reconocimiento Unidad 1

El estudiante realizará un taller de reconocimiento de la Unidad 1 preparado por el tutor.


10

4: Lección Evaluativa No. 1

El estudiante realizará un taller de profundización de la Unidad 1 preparado por el tutor.


38

5: Quiz 1 El estudiante realizará un quiz sobre los contenidos de la Unidad 1.


37

6: Trabajo Colaborativo No. 1

En el anexo 2 se encuentran los lineamientos para el desarrollo de esta actividad.

Pequeño grupo

Sumativa Se anexa al portafolio individual

50

Actividades Unidad 2

7: Reconocimiento Unidad 2

El estudiante realizará un taller de reconocimiento de la Unidad 2 preparado por el tutor.


10

8: Lección Evaluativa No. 2

El estudiante realizará un taller de profundización de la Unidad 1 preparado por el tutor.


38

9: Quiz 2 El estudiante realizará un quiz sobre los contenidos de la Unidad 1.


37

10: Trabajo Colaborativo No. 2


Pequeño grupo


50

Evaluación final 11: Evaluación final por proyecto


Pequeño grupo


200

TOTAL 500


11.3 INFORME DE RENDIMIENTO ACADÉMICO

Tabla 3: Rendimiento Académico

Zona: CEAD:

Año: Semestre:

Curso académico:

Docente:

Número de estudiantes matriculados en el curso:

Número de estudiantes que aprobaron el 60%:

Número de estudiantes que presentaron la evaluación final por proyecto:

Número de estudiantes que aprobaron la evaluación final por proyecto:

Número de estudiantes que aprobaron el curso:

Número de estudiantes que se retiraron, aplazaron o cancelaron el curso:

Este formato debe ser diligenciado por cada tutor al terminar el curso y enviado al director

del curso a través el correo [email protected].

mailto:[email protected]


ANEXOS


ANEXO 1: GUÍA DE ACTIVIDADES RECONOCIMIENTO GENERAL Y DE ACTORES

La actividad a desarrollar es la siguiente:

Reconocimiento del Curso

Temáticas revisadas:

Protocolo y módulo del curso de termodinámica.

Estrategia de aprendizaje: trabajo individual

Descripción resumida: Fase 1: cada estudiante, en forma individual debe:

Elaborar un resumen acerca de los conceptos principales por cada lección que tiene el módulo de termodinámica.

Elaborar un resumen de ecuaciones por cada lección que tiene el módulo de termodinámica. Por cada lección debe haber una ecuación (la que considere como más importante o representativa). De esta manera se tiene en total 30 ecuaciones.

Para esto tenga en cuenta el protocolo académico y el módulo de termodinámica.

Fase 2: Entre todos los estudiantes que hicieron su trabajo en forma individual, deben escoger el mejor trabajo que los represente y entregarlo para su evaluación.

Objetivo

Elaborar un resumen con los conceptos principales del curso de termodinámica.

Elaborar un resumen de ecuaciones que tenga en cuenta la estructura del curso (unidades, capítulos y lecciones). Por cada lección debe haber una ecuación.

Tipo de actividad y evaluación

Individual – 20 puntos

Documentos de referencia

Modulo: Termodinámica. UNAD 2009

Aula virtual: 201015 Termodinámica

Protocolo de Termodinámica

Indicaciones para la presentación

Fase 1: especificaciones del documento:

Página tamaño carta

Márgenes: superior 3 cm, inferior 3 cm, izquierdo 3 cm y derecho 3 cm

Interlineado: sencillo

Texto: Arial 12 puntos


Formato de entrega: documento en Word. Contenido del documento:

Portada.

Introducción.

Objetivo general.

Resumen acerca de los conceptos principales (únicamente) por cada lección del módulo de termodinámica. Al final de cada resumen por lección se debe colocar una ecuación (la que ustedes consideren como la más importante o representativa de esa lección). Es una ecuación por lección, por lo tanto se debe tener en total, como máximo, 30 ecuaciones.

Conclusiones.

Bibliografía (en formato APA). El documento en su totalidad, incluyendo la portada, no debe superar las 14 páginas. Si esto sucede, se calificará hasta la página 14. Tengan en cuenta la Rúbrica de Evaluación para asegurarse de cumplir con cada uno de los aspectos a evaluar. El documento final debe entregarse con el tema “Presentación personal y entrega del trabajo individual” del foro del equipo. El nombre del archivo debe ser el siguiente: PrimerNombreEstudiante_ApellidoEstudiante_Grupo_#.doc, donde # es el nombre del grupo así: 01, 02, etc. El archivo enviado debe tener un tamaño máximo de 2 MB. Nota: estudiante que no entregue el trabajo solicitado en la fase 1 dentro del plazo solicitado tendrá como nota para esta actividad cero puntos (0.0). Fase 2: entre los trabajos que se realizaron en forma individual, se debe escoger el mejor y entregarlo en el mismo foro para su evaluación por parte de su tutor. Los puntos obtenidos en la evaluación del presente trabajo constituye la nota de los estudiantes que participaron, por lo tanto se deben asegurar de escoger el mejor (tengan en cuenta la rúbrica de evaluación para asegurar el mayor puntaje). Solo deben participar en la fase 2, los estudiantes que hicieron el trabajo completo de manera individual, por lo tanto se penalizará con 4 puntos menos al grupo que incluya a un estudiante que no cumpla con lo solicitado. Trabajos que se salgan de los contenidos que presenta el módulo de

termodinámica tendrán nota de cero (0.0).

Trabajos iguales tendrán nota de cero (0.0), para ambos estudiantes.

La actividad debe enviarse en la fecha establecida en la agenda del curso. Tengan en cuenta que la fecha límite de entrega de la Fase 1 es diferente de la Fase 2.


Recuerden que los documentos que deben enviar son en formato Word y no escaneado. No se acepta en PDF. Autoevaluación Al final de esta actividad, cada estudiante debe autoevaluarse, con base al formato siguiente. En la tabla siguiente se debe resaltar, marcar con una X o colocar en negrilla el puntaje que considera adecuado. Nombre del Estudiante: __________________________________

Puntaje: _________ de 0 a 100 puntos

Nunca Algunas veces

Siempre

Estuvo pendiente del proceso de realizar las actividades, las colocó oportunamente en el foro y participó activamente sugiriendo ideas, y compartiendo conocimientos.

0 15 30

Demostró responsabilidad y liderazgo, colocando sus avances oportunamente, y preocupándose por el enriquecimiento y mejora de la tarea.

0 20 40

Se comunicaba en forma clara, concisa y cordial con el grupo, aceptando las diferencias de opinión y estableciendo sus propios puntos de vista.

0 15 30

ANEXO 2: RÚBRICA DE EVALUACIÓN RECONOCIMIENTO GENERAL Y DE

ACTORES

Tabla 4: Rúbrica de evaluación de reconocimiento del curso

Tópico Evaluado

Valoración Baja Valoración Media Valoración Alta Puntaje Máximo

Estructura del informe.

No se tuvo en cuenta las

normas básicas para la

presentación de informes.

Puntos = 0

Aunque el documento presenta una estructura,

la misma carece de algunos elementos del cuerpo solicitados o el

documento supera las 15 páginas

Puntos = 1

El documento presenta una

estructura adecuada. Puntos = 2

2

Redacción y ortografía.

El documento presenta

deficiencias en redacción y

errores ortográficos. Puntos = 0

Hay errores de ortografía o dificultades en la

redacción del documento. Puntos = 1

La redacción es adecuada, las ideas

están correlacionadas y el cuerpo del texto es coherente en su

totalidad. Puntos = 2

2

Referencias bibliográficas del informe.

El uso de citas y referencias se

maneja de

Aunque presenta referencias, estas no

cumplen con el formato

El manejo de citas y referencias es

satisfactorio y cumplen 2


manera inadecuada. Puntos = 0

APA Puntos = 1

con el formato APA. Puntos = 2

Fines del trabajo: resumen con los principales conceptos del curso.

No se realiza resumen de conceptos. Puntos = 0

Se realiza un resumen en forma parcial o no se

tiene en cuenta la totalidad de las lecciones

del módulo de termodinámica.

Puntos = 4

Se elabora un resumen acerca de los conceptos principales por cada lección del

módulo de termodinámica.

Puntos = 7

7

Fines del trabajo: resumen de ecuaciones.

No se realiza resumen de ecuaciones. Puntos = 0

Se realiza resumen de ecuaciones en forma

parcial o no se tiene en cuenta la totalidad de las lecciones del módulo de

termodinámica. Puntos = 4

Se elabora un resumen de

ecuaciones por cada lección del módulo de

termodinámica. Puntos = 7

7

Total de puntos disponibles 20

Nota: estudiante que no presente su trabajo completo en forma individual, dentro de la fecha

estipulada para la fase 1, tendrá una nota total de CERO (0.0).

Con la rúbrica anterior se evalúa el mejor trabajo que escogieron los estudiantes que participaron

de la actividad. Solo deben participar los estudiantes que hicieron el trabajo completo de manera

individual, por lo tanto se penalizará con 4 puntos menos al grupo que incluya a un estudiante que

no cumpla con lo solicitado.

Trabajos que se salgan de los contenidos que presenta el módulo de termodinámica tendrán nota

de cero (0.0).


ANEXO 3: GUÍA DE ACTIVIDADES TRABAJO COLABORATIVO 1


Unidad I – Ley Cero, Trabajo y Primera Ley de la Termodinámica Trabajo colaborativo No 1


Unidad 1 – Ley Cero, Trabajo y Primera Ley de la Termodinámica

1. Ley cero de la termodinámica

2. Trabajo

3. Primera ley de la termodinámica


Estrategia de aprendizaje: trabajo de grupo colaborativo

Descripción resumida: Fase 1:

Identificar cinco sistemas termodinámicos en el hogar o empresa en donde trabajen:

o Indicar el tipo de sistema que es: isotérmico, isobárico, isocórico o adiabático. Del total, debe haber al menos uno de cada uno.

o Calcular consumos energéticos para cada uno de los cinco sistemas en donde quede claro el procedimiento paso por paso utilizado.

o Para cada uno de los cinco sistemas termodinámicos en el hogar o empresa, en donde aplique, se debe realizar un cálculo de trabajo.

Comparar el consumo real de energía eléctrica con el consumo de real gas para hervir un litro de agua. Explicar muy bien todos los pasos que se deben tener en cuenta.

La primera fase, de aportes individuales, tiene una fecha límite diferente a la entrega final.

Fase 2: elaboración y entrega del informe final.

Objetivo

Aplicar los conceptos vistos de la termodinámica.

Elaborar un trabajo final.


Grupal –Trabajo Colaborativo – 50 puntos


Modulo: Termodinámica. UNAD 2009.



Páginas web y motores de búsqueda en internet

Biblioteca de la UNAD (http://www.unad.edu.co/biblioteca/) o Textos en español: http://site.ebrary.com/lib/unadsp/home.action o Textos diferentes idiomas: http://site.ebrary.com/lib/unad/home.action

Buscadores en internet: o http://scholar.google.com.co/schhp?hl=es&tab=ss o http://books.google.com.co/bkshp?hl=es&tab=wp o http://www.google.com.co/ o http://www.altavista.com/ o http://es.altavista.com/


Fase 1: Especificaciones del documento:


Márgenes: superior 3 cm, inferior 3 cm, izquierdo 3 cm y derecho 3 cm.

Interlineado: sencillo.


Formato de entrega: documento en Word. Contenido:

http://www.unad.edu.co/biblioteca/

http://site.ebrary.com/lib/unadsp/home.action

http://site.ebrary.com/lib/unad/home.action

http://scholar.google.com.co/schhp?hl=es&tab=ss

http://books.google.com.co/bkshp?hl=es&tab=wp

http://www.google.com.co/

http://www.altavista.com/

http://es.altavista.com/


Portada.

Introducción.

Objetivo general.

Objetivos específicos.

Cinco sistemas termodinámicos en el hogar o empresa en donde trabajen: o Indicar el tipo de sistema que es: isotérmico, isobárico, isocórico o

adiabático. Del total, debe haber al menos uno de cada uno. o Calcular consumos energéticos para cada uno de los cinco sistemas

en donde quede claro el procedimiento paso por paso utilizado. o Para cada uno de los cinco sistemas termodinámicos en el hogar o

empresa, en donde aplique, se debe realizar un cálculo de trabajo.

Comparar el consumo real de energía eléctrica con el consumo real de gas para hervir un litro de agua. Explicar muy bien todos los pasos que se deben tener en cuenta.

Conclusiones.

Bibliografía (en formato APA). El documento en su totalidad, incluyendo la portada, no debe superar las 19 páginas. Si esto sucede, se calificará hasta la página 19. Tengan en cuenta la Rúbrica de Evaluación para asegurarse de cumplir con cada uno de los aspectos a evaluar. Nota: estudiante que no entregue el trabajo solicitado en la fase 1 dentro del plazo solicitado tendrá como nota para esta actividad cero puntos (0.0). Fase 2: todos los estudiantes deben estar revisando los aportes de los compañeros y, después de la fecha límite para aportes individuales (fase 1), deben consolidar un trabajo final. Nota: tengan en cuenta que el grupo que no consolide un informe final, tendrá como nota para la actividad cero puntos (0.0), para todos los integrantes del grupo. Por lo tanto, los aportes individuales no serán tenidos en cuenta para dar algún puntaje. Si después de la fecha límite para aportes individuales, solo se tienen aportes de un estudiante, entonces el trabajo colaborativo será presentado únicamente por él. Trabajos que se salgan de los contenidos que presenta el módulo de



El documento final debe entregarse con el tema “Producto Intelectual del Grupo” del foro del equipo. El nombre del archivo debe ser el siguiente: Act6_grupo#.doc, donde # es el nombre del grupo así: 01, 02, etc… Envío de la actividad: al tutor a través de la plataforma de aprendizaje Moodle. El


archivo enviado debe tener un tamaño máximo de 2 MB. La actividad debe enviarse en la fecha establecida en la agenda del curso. Tengan en cuenta que la fecha límite de entrega de la Fase 1 es diferente de la Fase 2.

Elaboración de un documento en Word (no se debe incluir partes escaneadas), utilizando para esto el editor de ecuaciones que tiene incorporado. Observaciones finales Recuerde que las actividades que se desarrollan en los foros requieren de cada grupo de cinco personas una especial organización y colaboración. Es muy importante que los equipos conformados se mantengan unidos y solidarios desde el comienzo a fin. Para el debate en el foro:

Cada estudiante debe participar de manera profunda en los debates.

Presentar observaciones que sea pertinentes con la temática en discusión. Especialmente en la selección y articulación de las estrategias de aprendizaje con el diseño de la propuesta.

Intercambiar ideas en forma conveniente para lograr los objetivos de aprendizaje.

Estudiante que no muestre su desarrollo de la actividad dentro de foro, esto es, que no presente aportes en el foro del grupo de manera pertinente y articulada tendrá una nota total de CERO (0).

El grupo que incluya en el trabajo final compañeros que no realizaron ningún aporte significativo para la construcción de la tarea o que hayan realizado su aporte individual después de la fecha límite para ello, tendrán en la nota del trabajo colaborativo diez (10) puntos menos. Es decir que si algún participante es incluido por el hecho de saludar, dejar solamente sus datos, decir vamos a trabajar, consolidar el trabajo de otros, sin realmente aportar nada, incluir un aporte a última hora y sin relevancia alguna o después de la fecha límite para aportes individuales, se sancionará al grupo.

Autoevaluación y coevaluación Al final la actividad cada estudiante debe autoevaluar y evaluar a cada uno de sus compañeros de grupo, con base al formato siguiente. En la tabla siguiente se debe resaltar, marcar con una x o colocar en negrilla el puntaje que considero adecuado.


Nombre del Compañero:

__________________________________

Puntaje: _________ de 0 a

100 puntos

Nunca Algunas

veces Siempre

Estuvo pendiente del proceso de las actividades del equipo,

comunicándose oportunamente y participando activamente sugiriendo

ideas, y compartiendo conocimientos.

0 15 30

Demostró responsabilidad y liderazgo en el desempeño del grupo,

colocando sus avances oportunamente, y preocupándose por el

enriquecimiento y mejora de la tarea.

0 20 40

Se comunicaba en forma clara, concisa y cordial con el grupo,

aceptando las diferencias de opinión y estableciendo sus propios

puntos de vista.

0 15 30

ANEXO 4: RÚBRICA DE EVALUACIÓN TRABAJO COLABORATIVO 1

Tabla 5: Rúbrica de evaluación

Tópico Evaluado Valoración Baja Valoración Media Valoración Alta Puntaje Máximo


El equipo no tuvo en cuenta las

normas básicas para la

presentación de informes.

Puntos = 0

Aunque el documento presenta una

estructura base, la misma carece de

algunos elementos del cuerpo solicitados.

Puntos = 2

El documento presenta una excelente

estructura. Puntos = 4

4





Hay errores de ortografía o una

redacción inadecuada. Puntos = 2

La redacción es excelente, las ideas

están correlacionadas y el cuerpo del texto es

coherente en su totalidad.

Puntos = 4

4

Referencias del informe.

No hay referencias

bibliográficas Puntos = 0

El uso de citas y referencias no cumple con el formato APA.

Puntos = 2

El manejo de citas y referencias es satisfactorio. Puntos = 4

4

Fines del trabajo: cinco sistemas

termodinámicos.

No se entrega ningún sistema termodinámico.

Puntos = 0

Se entregan menos de cinco sistemas termodinámicos.

Puntos = 5

Se entregan cinco sistemas

termodinámicos en el hogar o empresa y se

indica el tipo de sistema que es: isotérmico,

isobárico, isocórico y adiabático (debe haber al menos uno de cada

uno). Puntos = 10

10


Fines del trabajo: se calculan consumos

energéticos para cada sistema.

No se entrega ningún cálculo de

consumo energético. Puntos = 0

Se calculan consumos

energéticos para menos de cinco

sistemas. Puntos = 5

Se calculan consumos energéticos para cada

uno de los cinco sistemas en donde

queda claro el procedimiento paso por

paso utilizado. Puntos = 10

10

Fines del trabajo: se identifican

sistemas termodinámicos a

los cuales se realiza el cálculo

de trabajo.


Puntos = 0

Se entregan menos de cinco sistemas termodinámicos.

Puntos = 5

Para cada uno de los cinco sistemas

termodinámicos en el hogar o empresa, se realiza un cálculo de

trabajo. Puntos = 10

10

Fines del trabajo: se compara el consumo de

energía para hervir un litro de agua.

No se realiza ningún cálculo para hervir un litro de agua. Puntos = 0

Se realizan cálculos termodinámicos pero no se realiza ninguna

comparación. Puntos = 4

Se compara el consumo real de energía eléctrica con el consumo real de gas para hervir un litro

de agua. Puntos = 8

8


Notas:


Aportes iguales en grupos diferentes tienen nota de cero para ambos grupos.


Tengan en cuenta que el grupo que no consolide un informe final, tendrá como nota para la actividad cero puntos (0.0), para todos los integrantes del grupo. Por lo tanto, los aportes individuales no serán tenidos en cuenta para dar algún puntaje. Si después de la fecha límite para aportes individuales, solo se tienen aportes de un estudiante, entonces el trabajo colaborativo será presentado únicamente por él.

Trabajos iguales tendrán nota de cero (0.0).

ANEXO 5: GUÍA DE ACTIVIDADES TRABAJO COLABORATIVO 2



Unidad II – Segunda Ley y Aplicaciones de la Termodinámica Trabajo Colaborativo No 2


Unidad 2 – Segunda Ley y Aplicaciones de la Termodinámica

1. Segunda ley de la termodinámica.

2. Ciclos termodinámicos.

3. Aplicaciones de la termodinámica.


Descripción resumida: Fase 1:

Seleccione cinco sistemas termodinámicos reales en su hogar o trabajo. Determine el cambio de entropía para cada uno ellos, en donde se muestre el procedimiento utilizado.

Determine el consumo de gasolina, gas o diesel de un automóvil, por kilómetro recorrido (indique su modelo, marca y cilindraje del motor). Determine los ciclos que se están dando al interior de este vehículo.

Para una nevera real, revise qué tipo de nevera es (convencional o no frots) y determine el ciclo termodinámico que se está dando en su interior. Calcule la eficiencia del ciclo termodinámico, con base a las temperaturas. Determine el consumo de energía y potencia de una nevera real.

La primera fase, de aportes individuales, tienen una fecha límite diferente a la entrega final.

Fase 2: elaboración del informe final.

Objetivo











Buscadores en internet: o http://scholar.google.com.co/schhp?hl=es&tab=ss o http://books.google.com.co/bkshp?hl=es&tab=wp o http://www.google.com.co/ o http://www.altavista.com/









o http://es.altavista.com/


Especificaciones del documento:






Portada.

Introducción.

Objetivo general.


Seleccione cinco sistemas termodinámicos reales en su hogar o trabajo. Determine el cambio de entropía para cada uno ellos, en donde se muestre el procedimiento utilizado.

Determine el consumo de gasolina, gas o diesel de un automóvil, por kilómetro recorrido (indique su modelo, marca y cilindraje del motor). Determine los ciclos que se están dando al interior de este vehículo.

Para una nevera real, revise qué tipo de nevera es (convencional o no frots) y determine el ciclo termodinámico que se está dando en su interior, calcule su eficiencia del ciclo termodinámico, con base a las temperaturas, y determine su consumo de energía.

Conclusiones.

Bibliografía (en formato APA). El documento en su totalidad, incluyendo la portada, no debe superar las 20 páginas. Si esto sucede, se calificará hasta la página 20. Tengan en cuenta la Rúbrica de Evaluación para asegurarse de cumplir con cada uno de los aspectos a evaluar. Nota: estudiante que no entregue el trabajo solicitado en la fase 1 dentro del plazo solicitado tendrá como nota para esta actividad cero puntos (0.0). Fase 2: todos los estudiantes deben estar revisando los aportes de los compañeros y, después de la fecha límite para aportes individuales (fase 1), deben consolidar un trabajo final. Nota: tengan en cuenta que el grupo que no consolide un informe final, tendrá como nota para la actividad cero puntos (0.0), para todos los integrantes del grupo. Por lo tanto, los aportes individuales no serán tenidos en cuenta para dar algún puntaje. Si después de la fecha límite para aportes individuales, solo se tienen aportes de un estudiante, entonces el trabajo colaborativo será presentado únicamente por él.



Trabajos que se salgan de los contenidos que presenta el módulo de



El documento final debe entregarse con el tema “Producto Intelectual del Grupo” del foro del equipo. El nombre del archivo debe ser el siguiente: Act10_grupo#.doc, donde # es el nombre del grupo así: 01, 02, etc… Envío de la actividad: al tutor a través de la plataforma de aprendizaje Moodle. El archivo enviado debe tener un tamaño máximo de 2 MB. La actividad debe enviarse en la fecha establecida en la agenda del curso. Tengan en cuenta que la fecha límite de entrega de la Fase 1 es diferente de la Fase 2.








Autoevaluación y coevaluación Al final la actividad cada estudiante debe autoevaluar y evaluar a cada uno de sus compañeros de grupo, con base al formato siguiente. En la tabla siguiente se debe resaltar, marcar con una x o colocar en negrilla el puntaje que considero adecuado. Nombre del Compañero: __________________________________

Puntaje: _________ de 0 a 100 puntos

Nunca Algunas veces

Siempre

Estuvo pendiente del proceso de las actividades del equipo, comunicándose oportunamente y participando activamente sugiriendo ideas, y compartiendo conocimientos.

0 15 30

Demostró responsabilidad y liderazgo en el desempeño del grupo, colocando sus avances oportunamente, y preocupándose por el enriquecimiento y mejora de la tarea.

0 20 40

Se comunicaba en forma clara, concisa y cordial con el grupo, aceptando las diferencias de opinión y estableciendo sus propios puntos de vista.

0 15 30

ANEXO 6: RÚBRICA DE EVALUACIÓN TRABAJO COLABORATIVO 2

Tabla 6: Rúbrica de evaluación

Tópico Evaluado

Valoración Baja

Valoración Media Valoración Alta Puntaje Máximo


El equipo no tuvo en cuenta

las normas básicas para la presentación de

informes. Puntos = 0



algunos elementos del cuerpo solicitados o el documento supera las

30 páginas. Puntos = 2

El documento presenta una excelente estructura.

Puntos = 4 4







La redacción es excelente, las ideas están correlacionadas y

el cuerpo del texto es coherente en su totalidad.

Puntos = 4 4



No hay referencias


El uso de citas y referencias no cumple con el formato APA.

Puntos = 3

El manejo de citas y referencias es satisfactorio.

Puntos = 6 6

Fines del trabajo: se

determina el cambio de entropía.


Puntos = 0

Se entregan menos de tres sistemas

termodinámicos. Puntos = 2

Se determina el cambio de entropía para cada uno de los

cinco sistemas termodinámicos reales en su

hogar o trabajo. Puntos = 12

12


determina el consumo de combustible.

No se realiza la actividad.

Puntos = 0

Se realiza parcialmente la

actividad. Puntos = 2

Se determina el consumo de gasolina, gas o diesel de un automóvil y los ciclos que se están dando al interior de un

vehículo. Puntos = 12

12


analiza el ciclo termodinámico de una nevera


Puntos = 0



Se entregan el tipo de nevera, el ciclo termodinámico que se está dando a su interior. Se calcula la eficiencia del ciclo

termodinámico y se determina el consumo de energía y

potencia. Puntos = 12

12


Notas:






ANEXO 7: GUÍA DE ACTIVIDADES TRABAJO FINAL



Proyecto Final


Unidad 1 – Ley Cero, Trabajo y Primera Ley de la Termodinámica

1. Ley cero de la termodinámica

2. Trabajo

3. Primera ley de la termodinámica

Unidad 2 – Segunda Ley y Aplicaciones de la Termodinámica

1. Segunda ley de la termodinámica.

2. Ciclos termodinámicos.

3. Aplicaciones de la termodinámica.


Descripción resumida: Fase 1: el grupo de estudiantes debe realizar cálculos termodinámicos en el proceso de elaboración de: mermelada, dulce, salsa de tomate, o cualquier producto que involucre un proceso que sea fácil de reproducir o de evaluar por los integrantes del grupo, y puede ser a nivel industrial, del campo o casero. Lo importante es que involucre los conceptos termodinámicos vistos en el curso. Fase 2: elaboración del informe final.

Objetivo











Buscadores en internet: o http://scholar.google.com.co/schhp?hl=es&tab=ss o http://books.google.com.co/bkshp?hl=es&tab=wp o http://www.google.com.co/ o http://www.altavista.com/ o http://es.altavista.com/


Fase 1: especificaciones del documento:















Portada.

Introducción.

Objetivo general.


Lluvia de ideas acerca de los diferentes procesos para la elaboración de un producto que quieran realizar.

Selección por el grupo de un proceso para la elaboración de un producto (con el cual se realiza el resto del trabajo).

Sistemas termodinámicos para la elaboración del producto seleccionado.

Cálculos de consumos energéticos para la elaboración del producto seleccionado.

Cálculos de trabajo para la elaboración del producto seleccionado.

Cálculos de cambio de entropía para la elaboración del producto seleccionado.

Cálculos energéticos utilizando la primera ley para el proceso de elaboración de un producto.

Ciclos termodinámicos necesarios para la operación del proceso de elaboración de un producto.

Conclusiones.

Bibliografía (en formato APA). El documento en su totalidad, incluyendo la portada, no debe superar las 20 páginas. Si esto sucede, se calificará hasta la página 20. Tengan en cuenta la Rúbrica de Evaluación para asegurarse de cumplir con cada uno de los aspectos a evaluar. Nota: estudiante que no entregue el trabajo solicitado en la fase 1 dentro del plazo solicitado tendrá como nota para esta actividad cero puntos (0.0). Fase 2: todos los estudiantes deben estar revisando los aportes de los compañeros y, después de la fecha límite para aportes individuales (fase 1), deben consolidar un trabajo final. Nota: tengan en cuenta que el grupo que no consolide un informe final, tendrá como nota para la actividad cero puntos (0.0), para todos los integrantes del grupo. Por lo tanto, los aportes individuales no serán tenidos en cuenta para dar algún puntaje. Si después de la fecha límite para aportes individuales, solo se tienen aportes de un estudiante, entonces el trabajo colaborativo será presentado únicamente por él. Trabajos que se salgan de los contenidos que presenta el módulo de




El documento final debe entregarse con el tema “Producto Intelectual del Grupo” del foro del equipo. El nombre del archivo debe ser el siguiente: Act11_grupo#.doc, donde # es el nombre del grupo así: 01, 02, etc… Envío de la actividad: al tutor a través de la plataforma de aprendizaje Moodle. El archivo enviado debe tener un tamaño máximo de 2 MB. La actividad debe enviarse en la fecha establecida en la agenda del curso. Tengan en cuenta que la fecha límite de entrega de la Fase 1 es diferente de la Fase 2.






El grupo que incluya en el trabajo final compañeros que no realizaron ningún aporte significativo para la construcción de la tarea tendrán en la nota del trabajo colaborativo cuarenta (40) puntos menos. Es decir que si algún participante es incluido por el hecho de saludar, dejar solamente sus datos, decir vamos a trabajar, incluir un aporte a última hora y sin relevancia alguna o consolidar el trabajo de otros, sin realmente aportar nada, se sancionará al grupo.


Autoevaluación y coevaluación Al final la actividad cada estudiante debe autoevaluar y evaluar a cada uno de sus compañeros de grupo, con base al formato siguiente. En la tabla siguiente se debe resaltar, marcar con una x o colocar en negrilla el puntaje que considero adecuado.

Nombre del Compañero:

__________________________________

Puntaje: _________ de 0 a

100 puntos

Nunca Algunas

veces Siempre

Estuvo pendiente del proceso de las actividades del equipo,

comunicándose oportunamente y participando activamente sugiriendo

ideas, y compartiendo conocimientos.

0 15 30

Demostró responsabilidad y liderazgo en el desempeño del grupo,

colocando sus avances oportunamente, y preocupándose por el

enriquecimiento y mejora de la tarea.

0 20 40

Se comunicaba en forma clara, concisa y cordial con el grupo,

aceptando las diferencias de opinión y estableciendo sus propios

puntos de vista.

0 15 30

ANEXO 8: RÚBRICA DE EVALUACIÓN TRABAJO FINAL

Tabla 7: Rúbrica de Evaluación Proyecto Final

Tópico Evaluado

Valoración Baja

Valoración Media Valoración Alta Puntaje Máximo


El equipo no tuvo en cuenta

las normas básicas para la presentación de

informes. Puntos = 0



algunos elementos del cuerpo solicitados

o el documento supera las 30

páginas. Puntos = 10

El documento presenta una excelente estructura.

Puntos = 20

20







La redacción es excelente, las ideas están

correlacionadas y el cuerpo del texto es coherente en su

totalidad. Puntos = 20

20



No hay referencias


El uso de citas y referencias no cumple con el formato APA. Puntos = 10

El manejo de citas y referencias es satisfactorio.

Puntos = 20 20

Fines del trabajo: se seleccionar

proceso.

No hay selección en

grupo. Puntos = 0

El grupo selecciona un proceso de elaboración de un

producto. Puntos = 20

20

Fines del trabajo:

sistemas termodinámicos.


Puntos = 0



Se muestran diferentes sistemas termodinámicos que tiene el proceso de

elaboración de un producto. Puntos = 20

20

Fines del trabajo:

consumos energéticos.

No se entrega ningún cálculo de consumo energético. Puntos = 0

Se calculan consumos

energéticos de manera parcial.

Puntos = 10

Se calculan consumos energéticos para el proceso

de elaboración de un producto en donde queda

claro el procedimiento paso por paso utilizado.

Puntos = 20

20

Fines del trabajo: cálculos

de trabajo.


Puntos = 0



Se realizan cálculos de trabajo para el proceso de

elaboración de un producto. Puntos = 20

20

Fines del trabajo: cambio

de entropía.


Puntos = 0



Se determina el cambio de entropía para el proceso de elaboración de un producto,

en donde se muestra el procedimiento utilizado.

Puntos = 20

20

Fines del trabajo: primera

ley.


Puntos = 0



Con base a la primera ley de la termodinámica, se realizan

cálculos termodinámicos para determinar consumos energéticos para el proceso

de elaboración de un producto.

Puntos = 20

20

Fines del trabajo: ciclos

termodinámicos.


Puntos = 0



Se determinan ciclos termodinámicos necesarios

para la operación del proceso de elaboración de un producto. Puntos = 20

20


Notas:



El grupo que incluya en el trabajo final compañeros que no realizaron ningún aporte significativo para la construcción de la tarea o que hayan realizado su aporte individual después de la fecha límite para ello, tendrán en la nota del trabajo


colaborativo cuarenta (40) puntos menos. Es decir que si algún participante es incluido por el hecho de saludar, dejar solamente sus datos, decir vamos a trabajar, consolidar el trabajo de otros, sin realmente aportar nada, incluir un aporte a última hora y sin relevancia alguna o después de la fecha límite para aportes individuales, se sancionará al grupo.



201015 Termodinámica Guia Didactica 2013

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