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UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO SILABO DE TRANSFERENCIA DE CALOR I. IDENTIFICACIÓN 1.1. Experiencia Curricular: TRANSFERENCIA DE CALOR 1.2. Facultad: FACULTAD DE INGENIERIA 1.3. Para estudiantes de la carrera: INGENIERIA MECANICA 1.3.1. Sede: Trujillo 1.4. Calendario Académico: 2018-I 1.5. Año/Ciclo Académico: 7 1.6. Código de curso: 1527 1.7. Sección: A 1.8. Creditos: 4 1.9. Número de Rotaciones, veces que se desarrolla la experiencia curricular en el año/ciclo académico: 1 1.10. Duración por vez de rotación (Nro. de Semanas/Días): 16 1.11. Extensión horaria: 1.11.1. Total de horas semanales: 5 - Horas Teoría: 3 - Horas Práctica: 2 1.11.2. Total de Horas Año/Semestre: 85 1.12. Organización del tiempo Anual/Semestral: Tipo Total Unidad Semana/Día Actividades Hs I II III Aplazado - Sesiones Teóricas 48 18 15 15 --- - Sesiones Prácticas 26 10 8 8 --- - Sesiones de Evaluación 11 2 2 2 5 Total Horas 85 --- --- --- --- 1.13. Prerrequisitos: - Cursos: - MATEMATICA V - TERMODINAMICA II - MECANICA DE FLUIDOS I - Creditos: No necesarios 1.14. Docente(s): 1.14.1. Coordinador(es): Descripción Nombre Profesión Email Coordinador General Mg. GUAYAN HUACCHA, ELI INGENIERO MECANICO eguayan@unitru.edu.pe II. FUNDAMENTACIÓN Y DESCRIPCIÓN En casi todas las ramas de la ingeniería, se encuentran problemas de transferencia de calor. Así, desde el punto de vista de la ingeniería, con objeto de estimar el costo, la factibilidad y el tamaño del equipo necesario para transferir una cantidad especificada de calor en un tiempo dado, debe realizarse un detallado análisis de la transferencia de calor. El dimensionamiento de calderas, calentadores, refrigeradores e intercambiadores de calor, dependen de la cantidad de calor que debe ser transmitida, y también del análisis de la rapidez con que debe transferirse bajo condiciones dadas. La operación apropiada de los componentes de un equipo, tales como álabes de turbinas o paredes de cámaras de combustión, dependen de la posibilidad de enfriamiento de ciertas partes metálicas, retirando el calor de la superficie en forma continua y a gran rapidez. Asimismo, en el diseño de máquinas eléctricas, transformadores y rodamientos, debe hacerse un análisis de transferencia de calor con objeto de evitar las condiciones que provocarían sobrecalentamiento y daño al equipo. Estos ejemplos muestran la importancia del estudio de esta asignatura. III. APRENDIZAJES ESPERADOS Los alumnos al término del curso estarán en condiciones de: - conocer los diversos procesos físicos de transferencia de calor y asimilar los conceptos, criterios y relaciones básicas de la transferencia de calor. - Obtener soluciones a problemas de Ingeniería que involucran uno o más de los modos básicos de transferencia de calor. - Hacer el diseño de los principales equipos de transferencia de calor utilizados en la industria. - Profundizar de manera autodidacta en el diseño de equipos para aplicaciones especiales. IV. PROGRAMACIÓN 4.1. UNIDAD 1 4.1.1. Denominación: CONDUCCIÓN DE CALOR Pág. 1 UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO 4.1.2. Inicio: 2018-04-09 Termino: 2018-05-18 Número de Semanas/Días: 6 4.1.3. Objetivos de Aprendizaje Al terminar la unidad los estudiantes estarán en condiciones de: -Describir e interpretar los conceptos básicos de la Conducción del Calor. -Aplicar los conceptos y definiciones de la transferencia de calor unidimensional para el caso de una pared plana, cilíndrica y esférica. -Analizar la conducción bidimensional de calor. 4.1.4. Desarrollo de la Enseñanza-Aprendizaje: Semana/Dí a Actividades y Contenidos Semana/Dí a 1 Inicio: 2018-04-09 Termino: 2018-04-13 Conceptos básicos de transferencia de calor. Conducción, convección y radiación. Ecuación diferencial de conducción de calor Semana/Dí a 2 Inicio: 2018-04-16 Termino: 2018-04-20 Conducción Unidimensional en Estado Estable. Pared plana, cilíndrica y esférica. Semana/Dí a 3 Inicio: 2018-04-23 Termino: 2018-04-27 Sistemas con generación de calor. Aletas térmicas Practica calificada Semana/Dí a 4 Inicio: 2018-04-30 Termino: 2018-05-04 Conducción bidimensional Aplicación con series de Fourier. Visita técnica Semana/Dí a 5 Inicio: 2018-05-07 Termino: 2018-05-11 Método de las diferencias finitas Casos Presentación trabajo de Investigación I Semana/Dí a 6 Inicio: 2018-05-14 Termino: 2018-05-18 Examen parcial I 4.1.5. Evaluación del Aprendizaje: Semana/Dí a Técnica/Instrumento Semana/Dí a 1 Inicio: 2018-04-09 Termino: 2018-04-13 Trabajo práctico Semana/Dí a 2 Inicio: 2018-04-16 Termino: 2018-04-20 Ejercicios de aplicacion Pág. 2 UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO Semana/Dí a 3 Inicio: 2018-04-23 Termino: 2018-04-27 Ejercicios de aplicación práctica calificada Semana/Dí a 4 Inicio: 2018-04-30 Termino: 2018-05-04 Ejercicios de aplicación Semana/Dí a 5 Inicio: 2018-05-07 Termino: 2018-05-11 Ejercicios de aplicación Informe y sustentación del trabajo de investigación I Semana/Dí a 6 Inicio: 2018-05-14 Termino: 2018-05-18 Examen parcial I 4.2. UNIDAD 2 4.2.1. Denominación: LA CONVECCIÓN 4.2.2. Inicio: 2018-05-21 Termino: 2018-06-22 Número de Semanas/Días: 5 4.2.3. Objetivos de Aprendizaje Al terminar la unidad los estudiantes estarán en condiciones de: -Plantear analíticamente las ecuaciones básicas de la convección, de la masa, del momento y de la energía. -Describir, interpretar y aplicar las correlaciones experimentales para el caso de la convección interna o externa. -Plantear un modelo de cálculo de un intercambiador de calor. 4.2.4. Desarrollo de la Enseñanza-Aprendizaje: Semana/Dí a Actividades y Contenidos Semana/Dí a 7 Inicio: 2018-05-21 Termino: 2018-05-25 Conducción transitoria de calor Método analítico Semana/Dí a 8 Inicio: 2018-05-28 Termino: 2018-06-01 Ecuaciones básicas de la convección Ecuación de la masa del momentum y de la energía Semana/Dí a 9 Inicio: 2018-06-04 Termino: 2018-06-08 Flujo externo Practica calificada Semana/Dí a 10 Inicio: 2018-06-11 Termino: 2018-06-15 Flujo interno Sustentación del proyecto de investigación del curso Semana/Dí Pág. 3 Examen parcial II UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO a 11 Inicio: 2018-06-18 Termino: 2018-06-22 4.2.5. Evaluación del Aprendizaje: Semana/Dí a Técnica/Instrumento Semana/Dí a 7 Inicio: 2018-05-21 Termino: 2018-05-25 Trabajo práctico Semana/Dí a 8 Inicio: 2018-05-28 Termino: 2018-06-01 Ejercicios de aplicación Semana/Dí a 9 Inicio: 2018-06-04 Termino: 2018-06-08 Ejercicios de aplicación Práctica calificada Semana/Dí a 10 Inicio: 2018-06-11 Termino: 2018-06-15 Ejercicios de aplicación Sustentación de proyecto de intercambiadores de calor Semana/Dí a 11 Inicio: 2018-06-18 Termino: 2018-06-22 Examen Parcial II 4.3. UNIDAD 3 4.3.1. Denominación: LA RADIACIÓN 4.3.2. Inicio: 2018-06-25 Termino: 2018-07-27 Número de Semanas/Días: 5 4.3.3. Objetivos de Aprendizaje Al terminar la unidad los estudiantes estarán en condiciones de: -Describir e interpretar el fenómeno de la radiación. -Deducir y aplicar las ecuaciones básicas de la radiación. -Hacer cálculo de transferencia de calor con radiación. 4.3.4. Desarrollo de la Enseñanza-Aprendizaje: Semana/Dí a Actividades y Contenidos Semana/Dí a 12 Inicio: 2018-06-25 Termino: 2018-06-29 Condensación y ebullición Aplicaciones Semana/Dí a 13 Inicio: 2018-07-02 Termino: Pág. 4 Radiación procesos y propiedades Ley de Planck UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO 2018-07-06 Semana/Dí a 14 Inicio: 2018-07-09 Termino: 2018-07-13 Absorción, reflexión y transmisión superficiales Semana/Dí a 15 Inicio: 2018-07-16 Termino: 2018-07-20 Intercambio de radiación entre superficies Factor de forma de radiación Transferencias de calor multimodal Presentación y sustentación del trabajo de investigación III Semana/Dí a 16 Inicio: 2018-07-23 Termino: 2018-07-27 Examen Parcial III 4.3.5. Evaluación delAprendizaje: Semana/Dí a Técnica/Instrumento Semana/Dí a 12 Inicio: 2018-06-25 Termino: 2018-06-29 Trabajo práctico Semana/Dí a 13 Inicio: 2018-07-02 Termino: 2018-07-06 Ejercicios de aplicación Semana/Dí a 14 Inicio: 2018-07-09 Termino: 2018-07-13 Ejercicios de aplicación Semana/Dí a 15 Inicio: 2018-07-16 Termino: 2018-07-20 Ejercicios de aplicación Sustentación de trabajo de investigación III Semana/Dí a 16 Inicio: 2018-07-23 Termino: 2018-07-27 Examen parcial III 4.4. APLAZADO Semana/Día Técnica/Instrumento Semana/Día 17 Examen de Aplazado, evaluaciones pertimentes del curso. V. NORMAS DE EVALUACIÓN Los procedimientos e instrumentos para la evaluación del aprendizaje son elaborados de acuerdo con un reglamento de normas generales del sistema de evaluación de la Universidad Nacional de Trujillo. La evaluación del logro de objetivos de la asignatura para su aprobación y promoción tendrá carácter sistemático, integral, continuo, acumulativo y explícito. Pág. 5 UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO La evaluación del aprendizaje se realizará por unidades. El curso está estructurado en tres unidades. En cada unidad se considerarán los siguientes procedimientos de evaluación. PC: PRACTICA CALIFICADA, DE LA UNIDAD EP: EXAMEN PARCIAL DE LA UNIDAD P.T.P. Promedio de trabajos prácticos, laboratorios, proyectos. El promedio de unidad se obtendrá tomando en cuenta las calificaciones obtenidas en cada uno de los procedimientos considerados y de acuerdo al siguiente peso asignado: Los procedimientos e instrumentos para la evaluación del aprendizaje son elaborados de acuerdo con un reglamento de normas generales del sistema de evaluación de la Universidad Nacional de Trujillo. La evaluación del logro de objetivos de la asignatura para su aprobación y promoción tendrá carácter sistemático, integral, continuo, acumulativo y explícito. La evaluación del aprendizaje se realizará por unidades. El curso está estructurado en tres unidades. En cada unidad se considerarán los siguientes procedimientos de evaluación. PC: PRACTICA CALIFICADA, DE LA UNIDAD EP: EXAMEN PARCIAL DE LA UNIDAD P.T.P. Promedio de trabajos prácticos, laboratorios, proyectos. El promedio de unidad se obtendrá tomando en cuenta las calificaciones obtenidas en cada uno de los procedimientos considerados y de acuerdo al siguiente peso asignado: Los procedimientos e instrumentos para la evaluación del aprendizaje son elaborados de acuerdo con un reglamento de normas generales del sistema de evaluación de la Universidad Nacional de Trujillo. La evaluación del logro de objetivos de la asignatura para su aprobación y promoción tendrá carácter sistemático, integral, continuo, acumulativo y explícito. La evaluación del aprendizaje se realizará por unidades. El curso está estructurado en tres unidades. En cada unidad se considerarán los siguientes procedimientos de evaluación. PC: PRACTICA CALIFICADA, DE LA UNIDAD EP: EXAMEN PARCIAL DE LA UNIDAD P.T.P. Promedio de trabajos prácticos, laboratorios, proyectos. El promedio de unidad se obtendrá tomando en cuenta las calificaciones obtenidas en cada uno de los procedimientos considerados y de acuerdo al siguiente peso asignado: P.U.1 = (2PC+2EX+P.T.P.)/5 P.U.2 = (2PC+2EP+P.T.P.)/5 P.U.3 = (3EX+P.T.P)/4 De la Calificación La evaluación del aprendizaje de los estudiantes, se expresarán cuantitativamente, mediante los números enteros de la escala vigesimal (Nota mínima, 00, nota máxima 20). Las notas aprobatorias son de once(11) a veinte(20) y desaprobatorias, las menores de once(11). Sólo en la obtención de la nota promocional la fracción igual o mayor a 0.5 será considerada como un entero (1) a favor del estudiante. De la Aprobación de la Asignatura Son requisitos para la aprobación del curso: Tener una asistencia no menos del 70% a las diferentes actividades programadas en la asignatura. Obtener una nota promocional aprobatoria al promediar las notas alcanzadas en las evaluaciones parciales. Cumplir con los requisitos específicos de evaluación y aprobación de la asignatura consignados en el presente sílabo. Los estudiantes que no registren evaluaciones parciales en el transcurso del semestre lectivo y registren más del 30% de inasistencia serán considerados como inhabilitados en la asignatura. De la Evaluación de los Aplazados Para pasar a evaluación de aplazados el estudiante debe haber participado por lo menos en los dos tercios de las evaluaciones consignadas. Los alumnos con dos o más unidades desaprobadas, deben presentarse al examen de aplazado. La nota de aplazados es independiente no se promediará con la nota final desaprobatoria de la respectiva asignatura. El examen de aplazados versará sobre todo el contenido silábico del curso. VI. CONSEJERÍA/ORIENTACIÓN Propósitos: Estará orientada a absolver y/o replantear situaciones teóricas o prácticas para su mejor provecho y acentuación formativa, mediante entrevistas Día: Viernes Lugar: en la Oficina del Profesor, en el Pabellón de Mecánica y Energía Horario: 7:00 A.M. a 9:00 A.M. VII. BIBLIOGRAFÍA Pág. 6 UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO 1.HOLMAN, J.P. “Transferencia de Calor”, 3ra. Ed. CECSA. México 1998. 2. INCROPERA, F.P.; DE WITT, D.P. “Fundamentos de transferencia de Calor”. 4ta. Ed. Edit. Mc Graw Hill, México 1999. 3. ISACHENCHO, V.; y OTROS. “Transferencia del Calor”, Bouxareu Editores Marcombo, España 1979. 4. KARLEKAR, B.V.; DESMOND, R.M. “Transferencia de Calor”. 2da. Ed. Edit. Mc Graw Hill, México 1995. 5. KERN, D. “Procesos de Transferencia de Calor”. 18 Impresión. CECSA. México 1998. 6. KRASNOSCHIOKOV E.A.; SUKOMIEL A.S. “Problemas de Termotransferencia”. Edit. Mit Moscú 1977. 7. KREITH, F. “Principios de Transferencia de Calor”, 2da Ed. Herreros, Sucesores S.A. México 1970. 8. KREITH, Frank y BOHN, Mark S. “Principios de Transferencia de Calor”.6ta. Edición. Thomson Editores S.A. México 2001. 9. MANRIQUE, J.A. “Transferencia de Calor”. Edit Harla, México 1976. 10. MILLS, A.F. “Transferencia de Calor”. Edit. Mc. Graw Hill, Colombia 1998. 11. OZISIK, M.N. “Transferencia de Calor”. Edir Mc Graw Hill, Colombia 1979. 12. PITTS, D.R.; ISMO L.E. “Transferencia de Calor” Edit Mc Graw – Hill, Bogotá – Colombia 1979. 13. WELRY, J.R. “Transferencia de Calor Aplicada a la Ingeniería”. Edit. Limusa, México 1993. 14. CENGEL, Junus “Transferencia de calor y de masa”. Edit. Mc Graw –Hill México 2004. 15. SIGALÉS, B. “Transferencia de calor térmica”. Edit. Reverté S.A - Barcelona, España 2003 16. BEJAN ADRIAN. “Convection Heat Transfer” edit John Wiley . USA 1984. 17. ARPACI VEDAT “Conduction Heat Transfer” Edit Addison –Wesley 1988. 18. BOELTER L.M. “Heat Transfer Notes” Mc Graw-Hill New York 1975 19. INCROPERA, F.P.; DE WITT, D.P. “Fundamentals of Heat and Mass Transfer”. 7ta. Ed. Edit. John Wiley, U.S.A. 2011. El presente Silabo de la Experiencia Curricular "TRANSFERENCIA DE CALOR", ha sido Visado por el Director de la ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA MECANICA, quien da conformidad al silabo registrado por el docente GUAYAN HUACCHA, ELI que fue designado por el jefe del DEPARTAMENTO ACADEMICO DE MECANICA Y ENERGIA. Pág. 7
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