Datos generales

• Plan de estudios: 0506 - INGENIERÍA INDUSTRIAL
• Créditos: 3.0

Grupos

Tabla información sobre los grupos de la asignatura

Actividad	Grupo	Periodos	Horarios	Aula	Profesor/Tutor
CLASE TEÓRICA	(1) - CLASE TEÓRICA - GRUPO 1 NOCTURNO - BOGOTÁ	24/01/2022 - 29/01/2022	LUNES 18:00 - 20:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
			SÁBADO 07:00 - 09:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
		31/01/2022 - 05/02/2022	LUNES 18:00 - 20:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
			SÁBADO 07:00 - 09:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
		07/02/2022 - 12/02/2022	LUNES 18:00 - 20:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
			SÁBADO 07:00 - 09:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
		14/02/2022 - 19/02/2022	LUNES 18:00 - 20:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
			SÁBADO 07:00 - 09:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
		21/02/2022 - 26/02/2022	LUNES 18:00 - 20:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
			SÁBADO 07:00 - 09:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
		28/02/2022 - 05/03/2022	LUNES 18:00 - 20:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
			SÁBADO 07:00 - 09:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
		07/03/2022 - 12/03/2022	LUNES 18:00 - 20:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
			SÁBADO 07:00 - 09:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
		14/03/2022 - 19/03/2022	LUNES 18:00 - 20:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
			SÁBADO 07:00 - 09:00	AULA 707 - M7A	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
		21/03/2022 - 26/03/2022	LUNES 18:00 - 20:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
			SÁBADO 07:00 - 09:00	AULA 205 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
		28/03/2022 - 23/04/2022	LUNES 18:00 - 20:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
			SÁBADO 07:00 - 09:00	AULA 415 - M2	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
		25/04/2022 - 30/04/2022	LUNES 18:00 - 20:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
			SÁBADO 07:00 - 09:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
		02/05/2022 - 07/05/2022	LUNES 18:00 - 20:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
			SÁBADO 07:00 - 09:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
		09/05/2022 - 14/05/2022	LUNES 18:00 - 20:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
			SÁBADO 07:00 - 09:00	AULA 707 - M7A	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
		16/05/2022 - 21/05/2022	LUNES 18:00 - 20:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO
			SÁBADO 07:00 - 09:00	AULA 301 - M7	DUVÁN OSWALDO VILLAMIZAR CASTRO

Contenidos

PROGRAMA DE LA ASIGNATURA

Presentación

Existe una relación directa entre el grado de desarrollo de una sociedad y el consumo de energía por parte de sus miembros. Si en física se define la energía como la capacidad de hacer trabajo, la termodinámica es la ciencia que estudia la energía y sus transformaciones y es una asignatura que le ofrece al estudiante la oportunidad de fundamentarse en las implicaciones energéticas de cualquier transformación o proceso, y cuya aplicación es inmediata y directa en otras asignaturas. La termodinámica y los fluidos son herramientas que posibilitan al ingeniero intervenir en campos de ingeniería química, de alimentos, mecánica, biomédica, ambiental, industrial y campos aparentemente diferentes como arquitectura, economía, política, etc.

Al finalizar el curso el estudiante debe estar en capacidad de responder preguntas tales como: ¿Qué diferencia hay entre energía y trabajo, o energía y calor? ¿la energía, calor y el trabajo se conservan los tres? ¿Qué diferencia a un gas de un vapor? ¿qué ventajas térmicas ofrece que la sangre sea básicamente agua? ¿hay más energía en 1 kg de galletas que en 1 kg de gasolina? ¿Cómo se obtiene potencia a partir de calor? ¿Qué es un fluido? ¿Cuantas clases de fluido existen?

Objetivo de Aprendizaje

Desarrollar habilidades de cálculo que se conviertan en criterios para la toma de decisiones en problemas de diseño asociados a procesos industriales, transporte, alimentos, sector terciario además de ciclos de potencia y refrigeración.

Contenidos Temáticos

Tema 1. Introducción y conceptos básicos
Dimensiones y unidades
¿Qué es un fluido?
Sistemas y volúmenes de control
Propiedades de un sistema
Densidad y gravedad específica
Estado y equilibrio
Procesos y ciclos
Temperatura
Presión
Aparatos para la medición de presión

Tema 2. Energía, transferencia de energía y análisis general de energía
Formas de energía
Transferencia de energía por calor
Transferencia de energía por trabajo
Formas mecánicas del trabajo
Primera Ley de la termodinámica
Eficiencias de la conversión de la energía
Energía y medio ambiente

Tema 3. Propiedades de las sustancias puras
Sustancia pura
Fases de una sustancia pura
Cambio de fase de una sustancia pura
Diagramas de propiedades para procesos de cambios de fase
Tablas de propiedades

Tema 4. Propiedades de los fluidos
Densidad y gravedad específica
Presión de vapor y cavitación
Energía y calores específicos
Viscosidad
Tensión superficial y capilaridad

Tema 5. Análisis en volúmenes de control de masa y energía
Conservación de la masa
Fluido de trabajo y energía de un fluido en movimiento
Análisis de energía en sistemas en estado estacionario
Equipos que funcionan en estado estacionario

Tema 6. Ecuación de Bernoulli y general de energía
La ecuación de Bernoulli
Aplicaciones de la ecuación de Bernoulli
Ecuación general de la energía
Análisis de energía de los flujos estacionarios

Tema 7. Flujo en tuberías
Flujos laminar y turbulento
Flujo laminar en tuberías
Flujo turbulento en tuberías
Pérdidas menores (por accesorios)
Redes de tuberías
Medición de razón de flujo y de velocidad

Tema 7. Turbomaquinaria
Clasificaciones y terminología
Bombas: tipos (definiciones), curvas de rendimiento, cavitación y carga de aspiración neta positiva
Turbinas: tipos (definiciones)

Evaluación Formativa

Se realizarán 3 parciales con el porcentaje fijado por la universidad. Además, se evaluarán talleres y tareas junto con la evaluación de ensayos relacionados con el tema energético. Los porcentajes del parcial quices y tareas serán:
Parcial 70%
Quices 10%
Talleres, tareas y ensayos: 20%

Bibliografía Básica Obligatoria

• Huang J. Ingeniería Termodinámica. Editorial CECSA (2008)
• Cengel, Y. A., Boles, M. A. Termodinámica. Octava Edición. McGraw-Hill, 2015.
• Sonntag R. E., Borgnakke C., Van Wylen G. J. Fundamentals of Thermodynamics. Wiley, 2003.
• De Nevers N. Mecánica de los fluidos Editorial Mc Graw Hill.
• Moran, M. J., Shapiro H. N. Fundamentals of Engineering Thermodynamics. Fifth Edition. John Wiley & Sons. 2006.
• Smith, J. M., Van Ness, H. C., and Abbott, M. M. Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics. Seventh Edition. McGraw-Hill. 2005. Editorial CECSA (2008)
• Muller R Fisica para Futuros presidentes Anthoni Boch Editor (2002)