TEMA 1: Introducción y Conceptos Básicos. Semana 1

El cuidadoso estudio de este tema es fundamental para un buen entendimiento del resto de
los temas de la asignatura

1. Termodinámica y energía.
2. Importancia de las dimensiones y unidades.
3. Sistemas cerrados y abiertos.
4. Propiedades de un sistema.
5. Densidad y densidad relativa.
6. Estado y equilibrio.
7. Procesos y ciclos.
8. Temperatura y ley cero de la Termodinámica.
9. Presión.
10. Manómetro.
11. Barómetro y presión atmosférica.
12. Técnica para resolver problemas.

TEMA 2: Energía, Transferencia de energía y Análisis general de energía. Semana 2

El propósito de este capítulo es asimilar el concepto termodinámico de la energía aplicado a
un sistema cerrado.

1. Introducción.
2. Formas de energía.
3. Transferencia de energía por calor.
4. Transferencia de energía por trabajo.
5. Formas mecánicas del trabajo.
6. La primera ley de la termodinámica.
7. Eficiencia en la conversión de energía.
8. Energía y ambiente.

TEMA 3: Propiedades de las sustancias puras. Semanas 3 y 4

1. Sustancia pura.
2. Fases de una sustancia pura.
3. Procesos de cambio de fase en sustancias puras.
4. Diagramas de propiedades para procesos de cambio de
fase.
5. Tablas de propiedades.
6. Ecuación de estado de gas ideal.
7. Factor de compresibilidad, una medida de la desviación
del comportamiento de gas ideal.
8. Otras ecuaciones de estado.

TEMA 4: Análisis de energía de sistemas cerrados. Semanas 5 y 6
1. Trabajo de frontera móvil.
2. Balances de energía para sistemas cerrados.
3. Calores específicos.
4. Energía interna, entalpía y calores específicos de gases
ideales.
5. Energía interna, entalpía y calores específicos de sólidos y
líquidos.

TEMA 5: Análisis de masa y energía de volúmenes de control. Semanas 7 y 8

El objetivo de este tema es llegar a saber aplicar el balance de energía a sistemas
relacionados con procesos de flujo estacionario y saber analizar dispositivos comunes (
toberas, difusores, compresores, turbinas, etc.) con este tipo de flujo

1. Conservación de la masa.
2. Trabajo de flujo y energía de un fluido en movimiento.
3. Análisis de energía de sistemas de flujo estacionario.
4. Algunos dispositivos de ingeniería de flujo estacionario.
5. Análisis de procesos de flujo no estacionario.
 

TEMA 6: La segunda ley de la Termodinámica. Semana 9
1. Introducción a la segunda ley.
2. Depósitos de energía térmica.
3. Máquinas térmicas.
4. Refrigeradores y bombas de calor.
5. Máquinas de movimiento perpetuo.
6. Procesos reversibles e irreversibles.
7. El ciclo de Carnot.
8. Principios de Carnot.
9. Escala termodinámica de temperaturas.
10. La máquina térmica de Carnot.
11. El refrigerador de Carnot y la bomba de calor.

TEMA 7: Entropía. Semanas 10 y 11
1. Entropía.
2. El principio del incremento de entropía.
3. Cambio de entropía de sustancias puras.
4. Procesos isentrópicos.
5. Diagramas de propiedades que involucran a la entropía.
6. ¿Qué es la entropía?
7. Las relaciones Tds
8. Cambio de entropía de líquidos y sólidos.
9. Cambio de entropía de gases ideales.
10. Trabajo reversible en flujo estacionario.
11. Minimización del trabajo del compresor.
12. Eficiencias isentrópicas de dispositivos de flujo

13. Balance de entropía.

Al terminar de estudiar los temas 6 y 7 , el alumno debe de saber calcular los cambios de
entropía durante los procesos para las sustancias puras, las incompresibles y los gases
ideales y saber examinar los procesos isentrópicos

TEMA 8: Exergía: Una medida del potencial de trabajo. Semanas 12 y 13
1. Exergía: potencial de trabajo de la energía..
2. Trabajo reversible e irreversibilidad.
3. Eficiencia según la segunda ley.
4. Cambio de exergía de un sistema.
5. Transferencia de exergía por calor, trabajo y masa.
6. Principio de disminución de exergía y destrucción de
exergía.
7. Balance de exergía: sistemas cerrados.
8. Balance de exergía: volúmenes de control.

Dado que los recursos energéticos mundiales son limitados hay que tomar medidas
drásticas para evitar el desperdicio de energía. En este sentido es fundamental entender y
saber aplicar el concepto de exergía, que es el objetivo fundamental de este capítulo.