UNIVERSIDAD LIBRE FACULTAD DE INGENIERIA CIENCIAS BASICAS SYLLABUS - FISICA TERMICA Área de Formación: Ciencias Basicas Eje Temático: Fisica Semestre: III Asignatura: Física Térmica Código: 02312 Horas presenciales: 4 No. de créditos: 3 (semanal) Horas independientes: 5 (semanal) Tipo de Asignatura T TP X P O E OP Carácter Asignatura Prerrequisitos: Física Mecánica Fecha de Actualización: Febrero 25 / 2013 Convenciones: T-Teórica, TP-Teórica Practica, P-Practica, O-Obligatoria, E-Electiva, OP-Optativa Justificación La fisica térmica se basa en el estudio de los fluidos en reposo, en movimiento, las leyes que rigen el comportamiento del calor y la temperatura. Terminando con el análisis de la entropía y su importancia para el planeta Tierra. Cabe anotar que se inicia el curso retomando la fisica mecánica con su movimiento ondulatorio a partir de los movimientos armónicos simples. En este curso solo se presenta el comportamiento de las ondas mecánicas. Objetivo General Identificar los principales principios y leyes que rigen a la hidrostática, hidrodinámica, temperatura y Calorimetría. Este Espacio Académico contribuye en el desarrollo de las siguientes competencias en el estudiante: Competencias 2. Competencia Global: -Capacidad para determinar el M.A. S a partir de sus elementos característicos -Capacidad para aplicar los conceptos de hidromecánica. - Capacidad para aplicar los conceptos y leyes que rigen a los fenómenos térmicos y calóricos 2. Competencias específicas: Desempeño Final Al finalizar el curso el estudiante estará en capacidad de aplicar los conceptos de hidromecánica y los principios térmicos a partir de las macro y micro variables El estudiante esta en capacidad para: - Determinar las propiedades, características , y modelación de las ondas. - Identificar y aplicar las leyes que rigen la hidromecánica. - Identificar y aplicar las leyes de la termodinámica. - Identificar y aplicar las leyes de la calorimetría. Al finalizar el curso el estudiante podrá aplicar los conceptos dados en el curso en situaciones problémicas propias de la ingeniería. TABLA DE SABERES Saber Conceptual Saber Procedimental Saber Ser (Valores) Identificación, profundización de Aplicación de conceptos a situaciones conceptos tales como armónicos, problema de Ingeniería. Planteamiento A partir de los principios hidrostática, hidrodinámica, de posibles soluciones e interpretación térmicos valorar y cuidar temperatura y calor. de resultados. el planeta y el universo y a la vez plantear soluciones que provengan de las vivencias de los estudiantes de ingeniería. No 1 2 UNIDAD Programa. La fisica en el contexto de la ingeniería Ondas Mecánicas. Introducción. 3 Propiedades y Efectos Ondulatorios. CONTENIDOS DE LA ASIGNATURA OBJETIVOS TEMAS Motivar a los estudiantes por el estudio de la física Térmica Identificar las clases de ondas. Conceptualizar Concepto de Onda a partir del MAS Identificación de las clases y los elementos de una onda Identificar las propiedades de las ondas Presentación del programa Propiedades de la Ondas Ejemplos mecánicos y físicos de las propiedades Conocer las propiedades de los fluidos Densidad. Viscosidad Presión Hidrostática. Fluidos en Equilibrio. Encontrar las condiciones de equilibrio en los fluidos. Principio de Pascal. Presión Absoluta Parcial. Retroalimentación Buscar niveles aprehensión profundización de y Parcial 7 Principio de Identificar el principio de Arquímedes. Fuerza de Arquímedes y sus Flotación. aplicaciones Principio de Arquímedes Problemas de aplicación Diagrama Vectorial de equilibrio 8 Dinámica de Fluidos. Continuidad. Identificar el principio de continuidad, aplicar el modelamiento de Reynolds Principio de Continuidad. Modelamiento. Numero de Reynolds, aplicación Dinámica de Fluidos. Teorema de Bernoulli. Conocer y aplicar teorema de Bernoulli 4 5 6 9 Fluidos Propiedades Básicas. Modelación del teorema Bernoulli. Problemas de aplicación Temperatura. Energía Térmica. Diferenciar los conceptos de calor y temperatura a partir de su conceptualización Concepto de temperatura. Concepto de Energía térmica Ley Cero de la Termodinámica Aplicaciones Segundo Parcial. Retroalimentación Buscar niveles aprehensión profundización de y Parcial Primera y Segunda ley de la Termodinámica Aplicar la primera y segunda ley de la termodinámica Primera ley de la termodinámica Segunda ley de la termodinámica Aplicaciones Calor. Transferencia Mecánica. Identificar y aplicar el concepto de calor. Concepto de calor. Trasferencia de calor 10 11 12 13 el de 14 Ciclo de Carnot. Maquinas Térmicas. 17 Equivalente mecánico del calor Calorimetría Conocer y aplicar el ciclo de Carnot. Propiedades térmicas de la materia Ciclo de Carnot Maquinas Térmicas Refrigeración Aplicaciones Identificar y modelar el concepto térmico de maquina térmica Entropía. Identificar el concepto de entropía Entropía Muerte térmica del Universo Aplicaciones Tercer Parcial. Retroalimentación Buscar niveles aprehensión profundización de y Parcial Examen. Ecaes Manejar ECAES tipo Prueba tipo ECAES 15 16 Identificar las formas de transferencia de calor pruebas CRITERIOS DE EVALUACIÓN PRIMER CORTE SEGUNDO CORTE CORTE FINAL 30% 150 PUNTOS Laboratorio: 30 p Trabajo en Clase: 20 p Parcial: 100 p 30% 150 PUNTOS Laboratorio: 30 p Trabajo en Clase: 20 p Parcial: 100 p 40% 200 PUNTOS Laboratorio: 30 p Examen Interno : 70 p Evaluación tipo ECAES: 100 p Para las asignaturas teóricas/practicas el % de la practica es del 30% FUENTES DE INFORMACIÓN O REFERENTES (DIGITALES E IMPRESOS) Textos Guía Sears Semansky. Young Freedman. Fisica. Vol 1. Ed adisson Wesley Serway Raymond. Física para las Ciencias e Ingeniería. Vol 1 Ed Mc Graw Hill Textos Complementarios Ingard Uno. Physycs of Fluids. Jones &Bartlett. Gebhartd von open. Physycs por engineers and scientists. Jones &Bartlett. Typler. Física para la ciencia y la Tecnología. Vol 2. Ed Reverte. Berkeley. Curso de Física tomo 1 y 2. Ed Reverte Física de laboratorio. Reverte Gettys. Física para las ciencias e ingeniería. Mc Graw hill Hewitt Paul. Fisica Conceptual . Ed Adison Wesley Bueche. Fisica General. Ed Mc Graw Hill Revistas www.sciam.com. SCIENCE AMERICAN www.popsci.com MUY INTERESANTE Editora cinco info@editoracinco.com. PHYSICS suscripciones@editoracinco.com Info@lanasa.net. INFONASA Nasa en Español Direcciones de Internet http://catedra.redjbm.com www.windows2universe.org/.../sw_thermal.html&l... www.conicyt.cl/wpcontent/.../D00I1167.htmlCached www.html.rincondelvago.com/maquinastermicas_3.html www.guemisa.com/articul/html/energia.htm www.profesorenlinea.cl/fisica/termodinamNocion e www.ocw.upm.es/.../fisica...mecánica.../tema3-transmisi... Elaborado por: Msc Alba Guiomar Soler Mantilla