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Academic Year/course: 2021/22

435 - Bachelor's Degree in Chemical Engineering

29901 - Physics I


Syllabus Information

Academic Year:
2021/22
Subject:
29901 - Physics I
Faculty / School:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Degree:
435 - Bachelor's Degree in Chemical Engineering
ECTS:
6.0
Year:
1
Semester:
First semester o Second semester
Subject Type:
Basic Education
Module:
---

1. General information

1.1. Aims of the course

The subject and its expected results respond to the following approaches and objectives:

The Physics I course is focused on the fundamentals of mechanics and its applications, such as mechanical oscillation, elasticity and fluid mechanics. Also, it provides the basic principles and working hypotheses of Thermodynamics, with emphasis on the study of heat transmission and thermal machines. Being a fundamentally basic discipline, these cncepts are presented as a starting point for subsequent courses of the  Chemical Engineering formation.

On the other hand, some aspects of the course, such as those related to the Laws of Conservation (e.g. momentum and energy) the vector nature of physical magnitudes; the use of Differential Calculus and the basic methodology for analyzing Laboratory data constitute an essential methodological basis for the student.

Finally, given the specific character of the Chemical Engineering discipline, those concepts of Physics will be applied to selected problems related to the Degree.

These approaches and objectives are aligned with some of the Sustainable Development Goals, SDGs, of the 2030 Agenda (https://www.un.org/sustainabledevelopment/en/) and certain specific goals, in such a way that the acquisition of the Learning outcomes of the subject provide training and competence to the student to contribute to a certain extent to their achievement:
• Goal 7: Guarantee access to affordable, safe, sustainable and modern energy for all.
Goal 7.3 By 2030, double the global rate of improvement in energy efficiency.

• Objective 12: Guarantee sustainable consumption and production patterns.
Goal 12.4 By 2020, achieve the environmentally sound management of chemicals and all wastes throughout their life cycle, in accordance with agreed international frameworks, and significantly reduce their release to the atmosphere, water and the soil in order to minimize its adverse effects on human health and the environment.
Target 12.5 By 2030, significantly reduce waste generation through prevention, reduction, recycling and reuse activities.

1.2. Context and importance of this course in the degree

The Physics I course constitutes a part of the Basic Formation Unit within the Degree, and represents the first part of the Physics Course that is completed by Physics II Course along the second Semester. It is a course of 6 ECTS that is provided along the first semester of the first year.

The course contains the conceptual basis of Mechanics, Fluid Mechanics, Thermodynamics and constitutes the Physics formation for students of Materials, Materials Engineering, Environmental ENgineering and Automatied Systems Degrees. Additionally, these contents will be necessary for several other courses, optional and mandatory, of this specific Degree orientation

1.3. Recommendations to take this course

It is recommended a prior knowledge of Physics and Mathematics at High School level. Continued study and work are critical to pass this course with optimal learning. May doubts arise, it is important to solve them as soon as possible to ensure a smooth progress in this subject. To help answer eventual questions, the students have the advice of the teacher, both during class and, especially, in the tutorials specifically designed to do so

2. Learning goals

2.1. Competences

When approved on this Course, the student  will have enhanced competence to:


1. SPECIFIC SKILLS:


Comprehension and control of the basic conceptus on the general laws of Mechanics, Thermodynamics, waves and fields, and their application to  electromagnetism on typical problems of the field. 

 

2. General SKILLS:


2.1 Capacity to solve problems and take decisions with initiative, creativity and critical reasoning.
2.2 Capacity to learn continuously y develop strategies for autonomous learning

2.2. Learning goals

To pass this subject, the student must demonstrate the following results:

1. General learning outcomes:

  1. To know the fundamental concepts and laws of mechanics and thermodynamics and their application to basic problems in engineering.
  2. To analyze problems that integrate different aspects of physics, recognizing the various physical principles underlying a technical application, device or real system.
  3. To know the units, orders of magnitude of the defined physical magnitudes and solve basic engineering problems, expressing the numerical result in appropriate physical units.
  4. To correctly use basic methods of experimental measurement or simulation, To present and interpret the data, relating them to the appropriate physical quantities and laws.

5. – To use bibliography and/or any of the available resourses available today and to develop a clear and precise language in its explanations on questions of physics.

 

2. Specific learning outcomes:

 

- Correctly applying the fundamental equations of mechanics to various fields of physics and engineering: rigid body dynamics, oscillations, elasticity and fluid.

- Understand the meaning, usefulness and relations between magnitudes, elastic core modules and coefficients used in solids and fluids.

- Performs mass and energy balances correctly applied to fluid movements in the presence of basic devices.

- Correctly use the concepts of temperature and heat. Applies these concepts to calorimetry, expansion and heat transmission problems.

- Apply the first and second law of thermodynamics to processes, basic cycles and thermal machines.

2.3. Importance of learning goals

The learning outcome are crucial since they will provide the student with a set of knowloedges and tools required to solve simplified problems of Machanics and Thermodynamics related to the Chemical Engineering activities. They are, in turn, the starting point for further knowledge in higher year courses in the Degree.

3. Assessment (1st and 2nd call)

3.1. Assessment tasks (description of tasks, marking system and assessment criteria)

The student must demonstrate that he has achieved the expected learning outcomes through the following assessment activities:


To promote the continued work of the student, programmed self-assessment activities will be carried out in the corresponding class that ends each content block. This self-evaluation is of a non-obligatory and individual nature, and is offered with the purpose of giving the student the possibility of knowing better his / her performance regarding specific use of the subject before the two partial tests. This will result in a better use of the contents of the subject as they are developed in class.
 
Throughout the semester, a minimum of 2 (two) partial written tests will be carried out, which will include conceptual and formal development problems on the subjects of the subject. The minimum grade for approval of each partial test will be 5 (five) out of 10 (ten) points. The grade obtained in each of these tests will contribute in identical fractions to the sum of the total of partial tests. This total will account for 40% of the final grade.
 
Those students who have not passed one or more of the partial tests must take a global written test that will be carried out at the end of the semester, according to the exam schedule of the center. The global test will have a structure analogous to that of the partial tests but covering the contents of the entire course. This test will constitute 30% of the final grade, passing with a minimum grade of 5 (five) points out of 10 (ten).

The learning outcomes 1.1, 1.2 and 1.3 will be evaluated.
 
To pass the course, it will be necessary to obtain at least five points in each of the scores of the aforementioned tests, which will result in an overall average mark equal to or greater than 5 (five) points. However, an overall average of 5 (five) points is not a sufficient condition for approval, the student must pass each individual test with a minimum of 5 (five) points.
 
The learning outcomes 1.1, 1.2 and 1.3 will be evaluated.

At the end of the semester a test will be carried out in the laboratory, related both to the experimental methods and to the analysis of the data obtained. The content of this test will be developed from the activities carried out in the laboratory sessions. This test will constitute 10% of the final grade. It will be of eliminatory character, that is to say, it will have to be approved to be able to surpass the subject, and the minimum note for its approval will be of 5 points.

The learning outcomes 1.3 and 1.4 will be evaluated.

A tutored work of a practical nature will be proposed that will allow evaluating the learning results 1.1, 1.2 and 1.3 (occasionally 1.4 and 1.5). This work constitutes 20% of the final grade for the course, and will be compulsory and eliminatory, being approved with a minimum grade of 5 (five) points out of 10 (ten).
 
Those students who choose not to follow the previous evaluation process may take a final exam that comprises 100% of the grade.

4. Methodology, learning tasks, syllabus and resources

4.1. Methodological overview

The learning process that has been designed for this subject is based on the following:

   Lectures, given to the whole group, in which the teacher will explain the basic principles of the subject and the strategies and procedures for the application of these concepts to real and everyday situations and problems.
    Throughout the course, classes will be included to develop the aforementioned strategies for solving problems. In these spaces, the possible ways to use the mathematical concepts and tools will be discussed to solve the problems and analyze the solutions (consistency, reasonableness and approximations in each case). Students' participation in this activity will be enhanced by announcing to students the dates for these activities, also indicating in advance what will be the real situations that will be analyzed in the classroom so that the student can reflect on them previously, and participate in its resolution.
    Laboratory practices that are distributed throughout the semester and whose assessment will be part of the final grade of the subject. Groups of two or three students are formed to work on each laboratory assembly, counting with a script previously delivered by the professors and a questionnaire that collects the data are taken and their analysis.
    Activities in small groups that can be: seminars that delve into a subject of the subject of interest in the degree, advanced laboratory experiences, supervised work of students, etc.
    Autonomous work, studying the subject and applying it to the resolution of exercises. This activity is fundamental in the student's learning process and for overcoming the evaluation activities.
    Tutorials, which can be related to any part of the subject and it will be emphasized that the student comes to them with conveniently clear and thoughtful approaches.

4.2. Learning tasks

The course includes the following learning tasks:

Lectures. Developed throughout the semester by 3 hours of weekly classes on schedule assigned by the centre. It is, therefore, highly recommended for the proper use of the subject face activity.

Laboratory activities: Will consist of 4 laboratory sessions of two hours each, made in subgroups of the main group of theoretical class. The labs are classroom activities that the student must do to pass the subject; evaluation will be done through a final exam. The time planning will be conducted by the centre and communicated at the beginning of the course.

Seminar activities. In this classroom activity, it will work on problems presented in lectures. There will be 7 sessions of one hour, in which the critical problem solving is encouraged.

Study and autonomous work. This is a part of the subject that is valued in about 85 hours, necessary for the study of theory, problem solving and review of laboratory scripts.

Tutoring. The professor will publish a schedule for the student's tutorial sessions so that they can go to make consultations. In order to carry out these consultations in an orderly manner, a personalized order will be established in each schedule, thus avoiding the overlapping of tutorials and improving the use at the individual level. In the cases in which any student is unable to attend within these times, and prior communication to the teacher by the student, a schedule adapted to the student's possibilities will be established.

4.3. Syllabus

The course will address the following topics: 

PART I 

MECHANICS: FUNDAMENTALS

0. Class Zero. Presentation of the overall course. General information. FAQs about schedule, timetable, contents, evaluation, etc.  

1. Kinematics.

• Position. Velocity. Speed. Definition and mathematical use.

• Reference systems. Relative movement.
 
2. Dynamics of a single particle.
Newton's laws. Inertial and non-inertial systems.
Special forces: friction, spring, gravity.
• Work and energy.
• Linear and angular momentum.
 
3. Dynamics of a particle system.
• Center of mass. Equation of motion.
• Conservation of linear and angular momentum in particle systems.
 
4. The rigid body.
• Moment of inertia. Dynamic rotation on a fixed shaft.
 
PART II
MECHANICS: APPLICATIONS
5. simple mechanical oscillations.
• Harmonic oscillations.
• Free, damped and forced oscillations.
• Resonance.
 
6. Fluid Mechanics.
• Introduction: ideal fluid, basic concepts.
• Fluid Statics: principles of Pascal and Archimedes.
• Fluid dynamics: Bernoulli equation and applications.
 
PART III
THERMODYNAMICS 
7. Heat and temperature.
• Temperature: thermometers and thermometric scales.
• Heat and heat capacity.
• Heat transfer.
 
8. The first law of thermodynamics. Thermal processes.
• Internal energy, equilibrium states.
• Thermodynamic Processes in an ideal gas.
 
9. second law of thermodynamics. Thermal machines.
• Introduction: Entropy and second law.
• Thermal machines.

4.4. Course planning and calendar

Schedule sessions and presentation of works
Lectures and problem classes and practice sessions are held in the laboratory according to the schedule set by the centre and published prior to the start date of the course.
Each teacher will inform its hours of tutoring.

The start and end dates of the course and specific delivery times can be found on the website:

http://eina.unizar.es/grados/quimica

Moreover, from the very beginning of the semester students will have a detailed schedule of activities which shall contain the main milestones of the subject:

- Realization of all intermediate written tests

- Delivery of works directed

- Final laboratory test

- Other evaluations of any type. 

4.5. Bibliography and recommended resources

http://biblos.unizar.es/br/br_citas.php?codigo=29901&year=2019


Curso Académico: 2021/22

435 - Graduado en Ingeniería Química

29901 - Física I


Información del Plan Docente

Año académico:
2021/22
Asignatura:
29901 - Física I
Centro académico:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Titulación:
435 - Graduado en Ingeniería Química
Créditos:
6.0
Curso:
1
Periodo de impartición:
Primer semestre o Segundo semestre
Clase de asignatura:
Formación básica
Materia:
Física

1. Información Básica

1.1. Objetivos de la asignatura

La asignatura y sus resultados previstos responden a los siguientes planteamientos y objetivos:

La asignatura Física I se centra en los fundamentos de la mecánica Newtoniana, tales como las leyes de conservación de la Energía, la cantidad de movimiento y el momento angular. Asimismo, se estudian sus aplicaciones en problemas de dinámica del sólido, osciladores armónicos y la energía mecánica y térmica fundamentalmente orientados al estudio de la transmisión del calor y al análisis energético de máquinas y dispositivos. Por tratarse de una asignatura de formación básica, estos conocimientos se enfocan como punto de partida para las asignaturas avanzadas de la titulación Ingeniería Química.

 

Uno de los aspectos conceptuales de la asignatura es el relacionado con la comprensión y aplicación, en problemas reales simplificados, de las leyes de conservación de la energía y del momento lineal y angular, como piedra angular en la estrategia de análisis de problemas concretos. Desde el punto de vista de los formalismos, los fundamentos algebraicos y matemáticos como por ejemplo el carácter vectorial de algunas magnitudes físicas o la utilización de los conceptos del cálculo infinitesimal constituyen una base metodológica esencial para el alumno que posteriormente cursará la asignatura de Física II.

Finalmente, dado el carácter específico de la titulación, se intentará mostrar la aplicación de los conceptos físicos a problemas del ámbito del Grado. Para ello se hará especial énfasis en que las prácticas y problemas conecten directamente con la titulación.

 

Estos planteamientos y objetivos están alineados con algunos de los Objetivos de Desarrollo Sostenible, ODS, de la Agenda 2030 (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/) y determinadas metas concretas, de tal manera que la adquisición de los resultados de aprendizaje de la asignatura proporciona capacitación y competencia al estudiante para contribuir en cierta medida a su logro:

  • Objetivo 7: Garantizar el acceso a una energía asequible, segura, sostenible y moderna para todos.

Meta 7.3  De aquí a 2030, duplicar la tasa mundial de mejora de la eficiencia energética.

 

  • Objetivo 12: Garantizar modalidades de consumo y producción sostenibles.

Meta 12.4 De aquí a 2020, lograr la gestión ecológicamente racional de los productos químicos y de todos los desechos a lo largo de su ciclo de vida, de conformidad con los marcos internacionales convenidos, y reducir significativamente su liberación a la atmósfera, el agua y el suelo a fin de minimizar sus efectos adversos en la salud humana y el medio ambiente.

Meta 12.5 De aquí a 2030, reducir considerablemente la generación de desechos mediante actividades de prevención, reducción, reciclado y reutilización.

1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

La asignatura de Física I forma parte del bloque de formación básica del plan de estudios del Grado y representa la primera parte de la materia Física, que se completará con la asignatura Física II del segundo cuatrimestre. Se trata de una asignatura de 6 ECTS que se imparte en el primer cuatrimestre del primer curso.

La asignatura presenta las bases conceptuales de la mecánica y de la termodinámica y constituye la formación física de soporte de asignaturas de la rama industrial tales como la Mecánica, Mecánica de Fluidos, Termodinámica Técnica, Resistencia de Materiales, Ingeniería de Materiales, Ingeniería del Medio Ambiente y Sistemas Automáticos. Así mismo, los contenidos serán necesarios en diversas asignaturas obligatorias y optativas de la tecnología específica del Grado.

1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura

Son recomendables conocimientos previos de Física y Matemáticas de Bachillerato. El estudio y trabajo continuado son fundamentales para superar con el máximo aprovechamiento esta asignatura. Cuando surjan dudas, es importante resolverlas cuanto antes para garantizar el progreso correcto en esta materia. Para ayudarle a resolver sus dudas, el estudiante cuenta con la asesoría del profesor, tanto durante las clases como, especialmente, en las horas de tutoría específicamente destinadas a ello.

2. Competencias y resultados de aprendizaje

2.1. Competencias

Al superar la asignatura, el estudiante será más competente para...

 

COMPETENCIAS GENERALES:

C04 - Capacidad para resolver problemas y tomar decisiones con iniciativa, creatividad y razonamiento crítico.

C11 - Capacidad para aprender de forma continuada y desarrollar estrategias de aprendizaje autónomo.

COMPETENCIAS ESPECÍFICAS:

C13 - Comprensión y dominio de los conceptos básicos sobre las leyes generales de la mecánica, termodinámica, campos y ondas y electromagnetismo y su aplicación para la resolución de problemas propios de la Ingeniería.

2.2. Resultados de aprendizaje

El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados

 

Resultados generales del aprendizaje:

 

- Conoce los conceptos y leyes fundamentales de la mecánica y de la termodinámica y su aplicación a problemas básicos en ingeniería.

- Analiza problemas que integran distintos aspectos de la física, reconociendo los variados fundamentos físicos que subyacen en una aplicación técnica, dispositivo o sistema real.

- Conoce las unidades, órdenes de magnitud de las magnitudes físicas definidas y resuelve problemas básicos de ingeniería, expresando el resultado numérico en las unidades físicas adecuadas.

- Utiliza correctamente métodos básicos de medida experimental o simulación y trata, presenta e interpreta los datos obtenidos, relacionándolos con las magnitudes y leyes físicas adecuadas.

- Maneja un lenguaje específico de la mecánica Newtoniana para expresar con claridad conceptos y resolver problemas de la asignatura.

- Utiliza bibliografía, tanto en papel como electrónica de cualquiera de las fuentes de informacion locales o internacionales disponibles.

 

Resultados específicos del aprendizaje:

- Aplica correctamente las ecuaciones fundamentales de la mecánica a diversos campos de la física y de la ingeniería: cinemática, dinámica del sólido rígido, oscilaciones y fluidos.

- Comprende el significado, utilidad y las relaciones entre magnitudes, módulos y coeficientes elásticos fundamentales empleados en sólidos y fluidos.

- Realiza balances de masa y energía correctamente en movimientos de fluidos en presencia de dispositivos básicos.

- Utiliza correctamente los conceptos de temperatura y calor. Los aplica a problemas calorimétricos, de dilatación y de transmisión de calor.

- Aplica el primer y segundo principio de termodinámica a procesos, ciclos básicos y máquinas térmicas.

2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje

Los resultados de aprendizaje de la asignatura son fundamentales porque proporcionan al alumno un conocimiento básico y las herramientas metodológicas necesarias para resolver problemas simplificados relacionados con la mecánica y la termodinámica y que se presentan en el ámbito de la Ingeniería Química. A su vez son el punto de partida que se utilizará como base en diversas asignaturas avanzadas en años posteriores del Grado de IQ.

3. Evaluación

3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba

El estudiante deberá demostrar que ha alcanzado los resultados de aprendizaje previstos mediante las siguientes actividades de evaluación:

Para promover el trabajo continuado del alumno, se realizarán actividades programadas de autoevaluación en la clase correspondiente que finaliza cada bloque de contenidos. Esta autoevaluación es de carácter no obligatorio e individual, y se ofrece con el propósito de dar al alumno la posibilidad de conocer mejor su aprovechamiento específico de la asignatura antes de las dos pruebas parciales. Esto redundará en un mejor aprovechamiento los contenidos de la asignatura a medida que se desarrollan en clase.

A lo largo del semestre se realizarán un mínimo de 2 (dos) pruebas parciales, escritas, que incluirán problemas conceptuales y de desarrollo formal sobre los temas de la asignatura. La nota mínima para aprobación de cada prueba parcial será de 5 (cinco) sobre 10 (diez) puntos. La calificación obtenida en cada una de estas pruebas contribuirá en fracciones idénticas a la suma del total de pruebas parciales. Dicho total supondrá el 40% de la nota final.

Al finalizar el curso se realizará una prueba Global de carácter obligatorio. La prueba global tendrá una estructura análoga a la de las pruebas parciales, pero abarcando los contenidos de la totalidad de la asignatura. Esta prueba constituirá el 30% de la calificación final, aprobándose con una nota mínima de 5 (cinco) puntos sobre 10 (diez). Aquellos alumnos que no hayan aprobado una o más de las pruebas parciales deberán realizar una prueba escrita global que se efectuará al final del semestre, según el calendario de exámenes del centro.

Se evaluarán los resultados del aprendizaje 1.1, 1.2 y 1.3.

Para superar la asignatura será necesario obtener al menos cinco puntos en cada una de las calificaciones de las pruebas anteriormente mencionadas, lo que resultará en una nota media global  igual o mayor que 5 (cinco) puntos. Sin embargo, una media global de 5 (cinco) puntos no es condición suficiente para aprobación, debiendo el alumno aprobar cada prueba individual con la mínima de 5 (cinco) puntos.

Se evaluarán los resultados del aprendizaje 1.1, 1.2 y 1.3.

Al final del semestre se realizará una prueba en el laboratorio, relacionada tanto con los métodos experimentales, como con el análisis de los datos obtenidos. El contenido de esta prueba se elaborará a partir de las actividades realizadas en las sesiones de laboratorio. Esta prueba constituirá un 10% de la calificación final. Será de carácter eliminatorio, es decir, deberá aprobarse para poder superar la asignatura, y la nota mínima para su aprobación será de 5 (cinco) puntos.

Se evaluarán los resultados del aprendizaje 1.3 y 1.4.

Se propondrá un trabajo tutelado de carácter práctico que permitirá evaluar los resultados del aprendizaje 1.1, 1.2 y 1.3 (ocasionalmente el 1.4 y 1.5). Este trabajo constituye un 20% de la nota final de la asignatura, y tendrá carácter de obligatorio y eliminatorio, aprobándose con una nota mínima de 5 (cinco) puntos sobre 10 (diez).

Aquellos alumnos que opten por no seguir el proceso de evaluación anterior podrán presentarse a un examen final que comprenda el 100% de la nota.

 

4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos

4.1. Presentación metodológica general

El proceso de aprendizaje que se ha diseñado para esta asignatura se basa en lo siguiente:

  1. Clases magistrales, impartidas al grupo completo, en las que el profesor explicará los principios básicos de la asignatura y las estrategias y procedimientos para la aplicación de dichos conceptos a situaciones y problemas reales y cotidianos.
  2. A lo largo del curso se incluirán clases orientadas al desarrollo de las estrategias antes mencionadas para la resolución de problemas. En estos espacios se discutirán las posibles formas de utilizar los conceptos y las  herramientas matemáticas para resolver los problemas y analizar las soluciones (consistencia, razonabilidad y aproximaciones en cada caso). Se potenciará la participación de los alumnos en esta actividad mediante el anuncio previo a los alumnos de las fechas para estas actividades, indicando asimismo de manera previa cuales serán las situaciones reales que vayan a ser analizadas en el aula para que el estudiante pueda reflexionar sobre ellas previamente, y participar en su resolución.
  3. Prácticas de laboratorio que se distribuyen a lo largo del semestre y cuya valoración formará parte de la calificación final de la asignatura. Se forman grupos de dos o tres alumnos para trabajar sobre cada montaje de laboratorio, contando para ello con un guion previamente entregado por parte de los profesores y un cuestionario que recoge los datos tomados y su análisis.
  4. Actividades en grupos pequeños que pueden ser: seminarios en los que se profundiza en algún tema de la asignatura de interés en la titulación, experiencias de laboratorio avanzadas, trabajos tutelados de los alumnos, etc.
  5. El trabajo autónomo, estudiando la materia y aplicándola a la resolución de ejercicios. Esta actividad es fundamental en el proceso de aprendizaje del alumno y para la superación de las actividades de evaluación.
  6. Tutorías, que pueden relacionarse con cualquier parte de la asignatura y se enfatizará en que el estudiante acuda a ellas con planteamientos convenientemente claros y reflexionados.

4.2. Actividades de aprendizaje

El programa que se ofrece al estudiante para ayudarle a lograr los resultados previstos comprende las siguientes actividades...

Clases magistrales

Se desarrollarán a lo largo del semestre mediante 3 horas de clases semanales en horario asignado por el centro. Es, por tanto, una actividad altamente recomendable para el buen aprovechamiento de la asignatura.

Prácticas de laboratorio

Se realizarán 4 sesiones de dos horas de laboratorio con subgrupos del grupo de teoría. Las prácticas de laboratorio son actividades que el alumno debe realizar para superar la asignatura; su evaluación se hará mediante un examen final. La planificación horaria será realizada por el centro y comunicada a principio del curso.

Actividades de seminario

En esta actividad se trabajará en problemas propuestos en las clases magistrales. Se realizarán 7 sesiones de una hora, en las que se fomenta la resolución crítica de problemas.

Estudio y trabajo personal

Esta es una parte de la asignatura que se valora en unas 85 horas, necesarias para el estudio de teoría, resolución de problemas y revisión de guiones de laboratorio.

Tutorías

El profesor publicará un horario de atención a los estudiantes para que puedan acudir a realizar consultas. Para realizar dichas consultas de manera ordenada se establecerá un orden personalizado en cada horario, evitando de este modo superposición de tutorías y mejorando el aprovechamiento a nivel individual. En los casos en que algún/a alumno/a se vea imposibilitado/a de acudir dentro de dichos horarios, y previo comunicación al profesor por parte del alumno, se establecerá un horario adaptado a las posibilidades del alumno/a.

4.3. Programa

Contenidos de las clases teóricas

 

PARTE I

MECÁNICA: FUNDAMENTOS

§ 0. Clase 0. Presentación de la asignatura. Información general. Presentación sobre horarios, contenidos, evaluación, etc.

 

§ 1. Cinemática.

• Posición, velocidad y aceleración. Definición y uso matemático.

• Sistemas de referencia. Movimiento relativo.

 

§ 2. Dinámica de una partícula.

  • Leyes de Newton. Sistemas inerciales y no inerciales.
  • Fuerzas especiales: rozamiento, muelle, gravitatoria.

• Trabajo y energía.

• Momento lineal y angular.

 

§ 3. Dinámica de un sistema de partículas.

• Centro de masas. Ecuación de movimiento.

• Conservación del momento lineal y angular.

 

§ 4. El sólido rígido.

• Momento de Inercia. Dinámica de rotación en un eje fijo.

 

PARTE II

MECÁNICA: APLICACIONES

§ 5. Oscilaciones mecánicas simples.

• Oscilador armónico libre, amortiguado y forzado.

• Resonancia.

 

§ 6. Mecánica de Fluidos.

•  Introducción: fluidos ideales, conceptos básicos.

• Estática: principios de Pascal y Arquímedes.

• Dinámica: ecuación de Bernouilli y aplicaciones.

 

PARTE III

TERMODINÁNICA

§ 7. Calor y temperatura.

•  Temperatura: termómetros y escalas termométricas.

•  Calor y capacidad calorífica.

•  Transmisión de calor.

 

§ 8. Primer principio de la termodinámica. Procesos.

•  Energía interna, estados de equilibrio, variables y ecuaciones de estado.

•  Procesos termodinámicos en un gas ideal.

 

§ 9. Segundo principio de la termodinámica. Máquinas térmicas.

•  Introducción: entropía y segundo principio.

•  Ciclo de Carnot. Máquinas térmicas.

4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave

Calendario de sesiones y presentación de trabajos

Las clases teóricas y las sesiones de prácticas en el laboratorio se imparten según horario establecido por el centro y es publicado con anterioridad a la fecha de comienzo del curso.

Cada profesor informará de su horario de atención de tutoría.

Las fechas de inicio y finalización de la asignatura y las horas concretas de impartición se podrán encontrar en la página web de la EINA en lo que respecta al Grado en Ingeniería Química.

Por otra parte, desde el inicio del cuatrimestre los alumnos dispondrán del calendario detallado de actividades en el que figurarán los principales hitos de la asignatura:

- realización de pruebas escritas intermedias

- entrega de trabajos dirigidos

- examen final de laboratorio

- otros tipos de evaluaciones de la asignatura

4.5. Bibliografía y recursos recomendados

http://biblos.unizar.es/br/br_citas.php?codigo=29901&year=2019