Guia Termo 5

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Universidad Nacional Abierta y a Distancia 
Vicerrectoría Académica y de Investigación 
Curso: Termodinámica 
Código: 201015 
 
Guía de actividades y rúbrica de evaluación – Fase 5 
Aplicación de la Segunda Ley de la Termodinámica en situaciones 
industriales 
 
1. Descripción de la actividad 
Tipo de actividad: En grupo colaborativo 
Momento de la evaluación: Intermedio 
Puntaje máximo de la actividad: 125 puntos 
La actividad inicia el: lunes, 
17 de abril de 2023 
La actividad finaliza el: domingo, 
14 de mayo de 2023 
Con esta actividad se espera conseguir los siguientes resultados 
de aprendizaje: 
 
Aplicar la Segunda Ley de la Termodinámica para el análisis de 
procesos y ciclos desde el punto de vista energético, mediante el 
estudio de situaciones industriales específicas. 
 
La actividad consiste en: 
 
Cada estudiante deberá, de forma individual, presentar el desarrollo de 
los siguientes ejercicios en un documento Word en el foro, este trabajo 
individual no se debe colgar en el Entorno de evaluación. 
 
1. En un proceso industrial se requiere comprimir aire desde un 
estado inicial de 348.1kPa y 36.85°C hasta un estado final de 
535.6kPa y 51.85°C. Calcule el cambio de entropía que sufre el 
aire a partir de: 
 
a. Las propiedades del aire que se encuentran en la Tabla A-17 del 
libro de Termodinámica de Yunus Cengel. 
 
 
 
 
 
 
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b. La ecuación de cálculo de entropía de gases ideales usando un 
valor de calor específico a presión constante promedio, que puede 
encontrar en la tabla A-2a del libro de Termodinámica de Yunus 
Cengel. 
 
c. La ecuación de cálculo de entropía de gases ideales usando un 
valor de calor específico en función de la temperatura, con los 
coeficientes que puede encontrar en la tabla A-2c del libro de 
Termodinámica de Yunus Cengel. 
 
2. Se expande agua de forma isoentrópica (entropía constante) 
desde 125psia y 520°F hasta 35psia. Determine la temperatura 
final del agua, use los valores de calor específico que se brindan 
en la Conferencia 6 – Cálculo de cambios de entropía. 
 
Actividades colaborativas: 
 
Este trabajo colaborativo corresponde a la segunda fase de la situación 
problema del curso, el proyecto está orientado a la construcción y cálculo 
de un ciclo termodinámico, para esta fase se trabajará en la aplicación 
de la segunda Ley y se diseñará el ciclo termodinámico como resultado 
del análisis de la primera fase. 
 
Con base en el diagrama de bloques elaborado en la fase anterior, y 
teniendo en cuenta los datos asignados, el grupo deberá desarrollar los 
siguientes puntos: 
 
a. Determinar la eficiencia del ciclo siguiendo las indicaciones dadas 
en las conferencias de esta unidad. 
 
b. Encontrar los valores de entropía de cada una de las corrientes. 
 
c. Representar en un diagrama T-s cada una de las etapas del ciclo 
termodinámico. No se intimide con este numeral, se realizará una 
conferencia especial en la que se hará un ejemplo paso a paso de 
cómo realizar la gráfica. 
 
 
 
Para el desarrollo de la actividad tenga en cuenta que: 
 
 
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En el entorno de Información inicial debe: Consultar la agenda del curso 
y programar su tiempo con base en la fecha de entrega. 
 
Consultar las conferencias desarrolladas para esta Unidad e interactuar 
de forma activa, pertinente y a tiempo en el Foro de discusión - Unidad 
2 - Fase 5 - Aplicación de la Segunda Ley de la Termodinámica en 
situaciones industriales. Recuerde que es en este foro donde debe hacer 
entrega de sus ejercicios individuales. Aunque en el foro también se 
construye el trabajo colaborativo, este se entrega en el Entorno de 
evaluación. 
 
En el entorno de Evaluación debe: Entregrarse por parte del líder del 
grupo, el trabajo colaborativo en el Anexo 2: Formato Fase 5. 
 
Evidencias de trabajo independiente: 
Las evidencias de trabajo independiente para entregar son: 
 
 Entrega en el foro de un documento individual en Word con 
portada y procedimientos de cálculo realizados con editor de 
ecuaciones. 
 
 Participación activa en la elaboración del trabajo grupal 
 
Evidencias de trabajo grupal: 
 Las evidencias de trabajo grupal a entregar son: 
 
 Entrega en el Entorno de evaluación del Anexo 2: Formato Fase 5 
 
 
 
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1. Lineamientos generales para la elaboración de las evidencias 
de aprendizaje a entregar. 
Para evidencias elaboradas independientemente, tenga en cuenta las 
siguientes orientaciones 
 
Cada estudiante debe desarrollar de forma individual los ejercicios que 
se mencionan en la primera parte de la guía bajo el título Actividades 
individuales, estos ejercicios refuerzan su comprensión de las temáticas 
y no esta relacionados con la parte colaborativa como tal. Debe entregar 
en el mismo foro un documento en Word usando el editor de ecuaciones 
con el desarrollo de los procedimientos. 
 
Para evidencias elaboradas en grupo colaborativamente, tenga en 
cuenta las siguientes orientaciones: Luego de haber desarrollado los 
ejercicios individuales, cada estudiante puede iniciar el trabajo 
colaborativo, entre todos los integrantes del grupo, deberán analizar y 
desarrollar los cálculos solicitados para la situación industrial. El 
producto a entregar es el Anexo 2: Formato Fase 5 debidamente 
diligenciado, este Anexo se encuentra en la misma carpeta donde esta 
ubicada esta Guía. El producto a entregar, será ese Anexo diligenciado, 
el líder del grupo lo debe subir al Entorno de Evaluación en el espacio 
Unidad 2 - Fase 5 - Aplicación de la Segunda Ley de la 
Termodinámica en situaciones industriales - Rúbrica de 
evaluación y entrega de la actividad Tarea. 
 
1. Todos los integrantes del grupo deben participar con sus aportes 
en el desarrollo de la actividad. 
 
2. En cada grupo deben elegir un solo integrante que se encargará 
de entregar el producto solicitado en el entorno que haya señalado 
el docente. 
 
3. Antes de entregar el producto solicitado deben revisar que cumpla 
con todos los requerimientos que se señalaron en esta guía de 
actividades. 
 
4. Solo se deben incluir como autores del producto entregado, a los 
integrantes del grupo que hayan participado con aportes durante 
el tiempo destinado para la actividad. 
 
 
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Tenga en cuenta que todos los productos escritos individuales o 
grupales deben cumplir con las normas de ortografía y con las 
condiciones de presentación que se hayan definido. 
En cuanto al uso de referencias considere que el producto de esta 
actividad debe cumplir con las normas APA 
En cualquier caso, cumpla con las normas de referenciación y evite el 
plagio académico, para ello puede apoyarse revisando sus productos 
escritos mediante la herramienta Turnitin que encuentra en el campus 
virtual. 
 
Considere que en el acuerdo 029 del 13 de diciembre de 2013, artículo 
99, se considera como faltas que atentan contra el orden académico, 
entre otras, las siguientes: literal e) “El plagiar, es decir, presentar como 
de su propia autoría la totalidad o parte de una obra, trabajo, 
documento o invención realizado por otra persona. Implica también el 
uso de citas o referencias faltas, o proponer citad donde no haya 
coincidencia entre ella y la referencia” y liberal f) “El reproducir, o copiar 
con fines de lucro, materiales educativos o resultados de productos de 
investigación, que cuentan con derechos intelectuales reservados para 
la Universidad” 
 
Las sanciones académicas a las que se enfrentará el estudiante son las 
siguientes: 
a) En los casos de fraude académico demostrado en el trabajo 
académico o evaluación respectiva, la calificación que se impondrá será 
de cero puntos sin perjuicio de la sanción disciplinaria correspondiente. 
b) En los casos relacionados con plagio demostrado en el trabajo 
académico cualquiera sea su naturaleza, la calificación que se impondrá 
será de cero puntos, sin perjuicio de la sanción disciplinaria 
correspondiente. 
 
 
 
 
63. Formato de Rúbrica de evaluación 
Tipo de actividad: En grupo colaborativo 
Momento de la evaluación: Intermedio 
La máxima puntuación posible es de 125 puntos 
Primer criterio de 
evaluación: 
 
Entrega en el foro 
de un documento 
individual en Word 
con portada y 
procedimientos de 
cálculo realizados 
con editor de 
ecuaciones. 
 
Este criterio 
representa 10 
puntos del total 
de 125 puntos de 
la actividad. 
 
Nivel alto: El estudiante entrega en el foro un documento en 
Word con los procedimientos de sus ejercicios individuales 
usando el editor de ecuaciones de Word. 
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener 
entre 6 puntos y 10 puntos 
 
Nivel Medio: El estudiante entrega en el foro un documento en 
Word con los procedimientos de sus ejercicios individuales pero 
no usa el editor de ecuaciones de Word. 
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener 
entre 2 puntos y 5 puntos 
 
Nivel bajo: El estudiante no entrega en el foro un documento en 
Word con los procedimientos de sus ejercicios individuales 
usando el editor de ecuaciones de Word. 
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener 
entre 0 puntos y 1 puntos 
Segundo criterio 
de evaluación: 
 
Aplicación de 
conceptos y cálculos 
de Segunda Ley en 
la resolución de 
problemas. 
 
Este criterio 
representa 40 
puntos del total 
de 125 puntos de 
la actividad 
 
Nivel alto: El estudiante resuelve correctamente todos los 
ejercicios individuales aplicando la Segunda Ley de la 
Termodinámica. 
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener 
entre 25 puntos y 40 puntos 
 
Nivel Medio: El estudiante resuelve correctamente algunos de 
los ejercicios individuales aplicando la Segunda Ley de la 
Termodinámica. 
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener 
entre 9 puntos y 24 puntos 
 
Nivel bajo: El estudiante no resuelve correctamente ninguno de 
los ejercicios individuales aplicando la Segunda Ley de la 
Termodinámica. 
Si su trabajo se encuentra en este nivel 
 
 
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puede obtener entre 0 puntos y 8 puntos 
Tercer criterio de 
evaluación: 
 
Entrega en el 
Entorno de 
evaluación del 
Anexo 2: Formato 
Fase 5 
Este criterio 
representa 10 
puntos del total 
de 125 puntos de 
la actividad 
Nivel alto: El grupo colaborativo entrega el Anexo 2: Formato 
de la Fase 5 debidamente diligenciado. 
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener 
entre 6 puntos y 10 puntos 
 
Nivel Medio: El grupo colaborativo entrega el Anexo 2: 
Formato de la Fase 5 pero no esta diligenciado 
completamente. Si su trabajo se encuentra en este nivel 
puede obtener entre 2 puntos y 5 puntos 
 
Nivel bajo: El grupo colaborativo no entrega el Anexo 2: 
Formato de la Fase 5. 
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener 
entre 0 puntos y 1 puntos 
Cuarto criterio de 
evaluación: 
 
Resolución de 
balances de energía 
en dispositivos de 
flujo estacionario 
 
Este criterio 
representa 20 
puntos del total 
de 125 puntos de 
la actividad 
 
Nivel alto: El grupo resuelve correctamente balances de 
energía en dispositivos de flujo estacionario. 
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener 
entre 13 puntos y 20 puntos 
 
Nivel Medio: El grupo resuelve con algunos errores los 
balances de energía en dispositivos de flujo estacionario. 
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener 
entre 6 puntos y 12 puntos 
 
Nivel bajo: El grupo no resuelve los balances de energía en 
dispositivos de flujo estacionario. 
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener 
entre 0 puntos y 5 puntos 
 
Quinto criterio de 
evaluación: 
 
Lectura y cálculo de 
propiedades 
termodinámicas de 
un ciclo 
termodinámico 
 
Nivel alto: El grupo identifica de forma correcta y completa los 
valores de entropía de todas las corrientes involucradas en el 
diagrama de bloques. 
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener 
entre 13 puntos y 20 puntos 
 
Nivel Medio: El grupo identifica de forma incorrecta o 
incompleta los valores de entropía de todas las corrientes 
involucradas en el diagrama de bloques 
 
 
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Este criterio 
representa 20 
puntos del total 
de 125 puntos de 
la actividad 
 
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener 
entre 6 puntos y 12 puntos 
 
Nivel bajo: El grupo no identifica los valores de entropía de 
todas las corrientes involucradas en el diagrama de bloques. 
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener 
entre 0 puntos y 5 puntos 
Sexto criterio de 
evaluación: 
 
Representación de 
un ciclo 
termodinámico en 
diagramas Ts 
 
Este criterio 
representa 20 
puntos del total 
de 125 puntos de 
la actividad 
Nivel alto: El grupo representa correctamente el ciclo 
termodinámico en un diagrama Ts 
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener 
entre 13 puntos y 20 puntos 
 
Nivel Medio: El grupo representa el ciclo termodinámico en un 
diagrama Ts pero con algunas inconsistencias 
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener 
entre 6 puntos y 12 puntos 
 
Nivel bajo: El grupo no representa el ciclo termodinámico en 
un diagrama Ts 
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener 
entre 0 puntos y 5 puntos 
Séptimo criterio 
de evaluación: 
 
Participación activa 
en la elaboración del 
trabajo grupal 
 
Este criterio 
representa 5 
puntos del total 
de 125 puntos de 
la actividad 
Nivel alto: El estudiante participa activamente en la elaboración 
del trabajo grupal 
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener 
entre 4 puntos y 5 puntos 
 
Nivel Medio: El estudiante participa de forma pasiva en la 
elaboración del trabajo grupal 
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener 
entre 2 puntos y 3 puntos 
 
Nivel bajo: El estudiante no participa en la elaboración del 
trabajo grupal 
Si su trabajo se encuentra en este nivel puede obtener 
entre 0 puntos y 1 puntos