Laboratorio de Termodinámica
Código: 100158 Créditos ECTS: 5| Titulación | Tipo | Curso |
|---|---|---|
| 2500097 Física | OB | 3 |
Contacto
- Nombre:
- Santiago Suriñach Cornet
- Correo electrónico:
- santiago.surinyach@uab.cat
Idiomas de los grupos
Puede consultar esta información al final del documento.
Prerrequisitos
No existen.
Objetivos y contextualización
Los objetivos de las prácticas del Laboratorio de Termodinámica se pueden resumir en:
1. Aplicar las leyes fundamentales y los principios teóricos de la Termodinámica.
2. Familiarizar al alumno con una asignatura experimental: importancia de la instrumentación en el diseño de experimentos, utilización de aparatos de medida, adquisición de datos en el laboratorio, introducción en los métodos de análisis de datos, utilización de ordenadores en el laboratorio, etc.
3. Despertar en el alumno una mentalidad crítica con respecto al nivel de confianza de sus medidas, realización de cálculos y la interpretación de los resultados.
4. Motivar al alumno en la búsqueda bibliográfica para interpretar los resultados experimentales y / o profundizar en otros enfoques sobre un determinado experimento.
5. Fomentar el trabajo experimental y la discusión científica en grupo
Competencias
- Actuar con responsabilidad ética y con respeto por los derechos y deberes fundamentales, la diversidad y los valores democráticos.
- Actuar en el ámbito de conocimiento propio valorando el impacto social, económico y medioambiental.
- Comunicar eficazmente información compleja de forma clara y concisa, ya sea oralmente, por escrito o mediante TIC, y en presencia de público, tanto a audiencias especializadas como generales.
- Desarrollar estrategias de análisis, síntesis y comunicación que permitan transmitir los conceptos de la Física en entornos educativos y divulgativos.
- Formular y abordar problemas físicos identificando los principios más relevantes y usando aproximaciones, si fuera necesario, para llegar a una solución que debe ser presentada explicitando hipótesis y aproximaciones.
- Planear y realizar, usando los métodos apropiados, un estudio, medida o investigación experimental e interpretar y presentar los resultados.
- Razonar críticamente, poseer capacidad analítica, usar correctamente el lenguaje técnico, y elaborar argumentos lógicos.
- Trabajar autónomamente, usar la propia iniciativa, ser capaz de organizarse para alcanzar unos resultados, planear y ejecutar un proyecto.
- Trabajar en grupo, asumiendo responsabilidades compartidas e interaccionando profesional y constructivamente con otros con absoluto respeto a sus derechos.
- Usar instrumentos informáticos (lenguajes de programación y software) adecuados en el estudio de problemas físicos.
Resultados de aprendizaje
- Analizar la influencia de diversos parámetros en la simulación de un experimento.
- Analizar y evaluar la adecuación de los montajes preparados y realizados a fin de poder obtener las medidas y los resultados deseados.
- Comunicar eficazmente información compleja de forma clara y concisa, ya sea oralmente, por escrito o mediante TIC, y en presencia de público, tanto a audiencias especializadas como generales.
- Describir el funcionamiento y modo de operar de los instrumentos de medida utilizados.
- Describir fenómenos físicos, identificar variables, analizar su influencia, presentando los resultados y conclusiones del trabajo realizado de una forma clara y precisa.
- Determinar y medir las variables que describen un sistema físico.
- Discriminar las dependencias más importantes y extraer las conclusiones más relevantes de un conjunto de medidas experimentales.
- Evaluar correctamente la incertidumbre asociada a una medida o a un conjunto de medidas.
- Explicar el codi deontològic, explícit o implícit, de l`àmbit de coneixement propi.
- Fomentar la discusión y el pensamiento crítico valorando la precisión y las características de los resultados obtenidos.
- Identificar las implicaciones sociales, económicas y medioambientales de las actividades académico- profesionales del ámbito de conocimiento propio.
- Presentar los resultados de una serie de medidas mediante gráficas de forma adecuada y realizar regresiones lineales.
- Razonar críticamente, poseer capacidad analítica, usar correctamente el lenguaje técnico, y elaborar argumentos lógicos.
- Redactar y presentar los resultados y conclusiones de un trabajo experimental con rigor y concisión.
- Trabajar autónomamente, usar la propia iniciativa, ser capaz de organizarse para alcanzar unos resultados, planear y ejecutar un proyecto.
- Trabajar en grupo, asumiendo responsabilidades compartidas e interaccionando profesional y constructivamente con otros con absoluto respeto a sus derechos.
- Usar sensores digitales para medir magnitudes.
- Utilizar los programas básicos para redactar informes y hacer el tratamiento básico de los datos.
Contenido
PROGRAMA DE TEORÍA: (1 crédito) (4 sesiones de teoría de 2h)
- Ordenador y Laboratorio
- Cambios de fase y diagramas de fase de sistemas unarios
- La temperatura y su medida
- El vacío: obtención y medida
- El calor: mecanismos de propagación. Calorimetría
PROGRAMA DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO: (4 créditos) (7 sesiones de laboratorio + 1 sesión de
recuperación)
I.- Propagación del calor
II.- Calorimetría. Determinación de calores específicos
III.- Gases ideales
IV.- Gases reales
V.- Transiciones de fase
VI.- Propiedades molares parciales
VII.- Técnicas de vacío, fenómenos termoeléctricos y máquinas térmicas
Actividades formativas y Metodología
| Título | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|
| Tipo: Dirigidas | |||
| clases magistrales | 10 | 0,4 | 2, 1, 5, 4, 7, 12, 17 |
| prácticas de laboratorio | 30 | 1,2 | 2, 1, 4, 6, 10, 17, 16 |
| Tipo: Autónomas | |||
| trabajo en equipo | 47 | 1,88 | 8, 5, 6, 7, 10, 12, 18, 15, 16, 14 |
| trabajo personal | 35 | 1,4 | 1, 8, 5, 6, 7, 10, 12, 18, 15, 14 |
Clases magistrales:
Durante las primeras semanas de curso, se harán entre 3 y 4 clases magistrales de introducción al laboratorio de Termodinámica con el programa de teoría de la asignatura. Estas clases magistrales consistirán en un conjunto de presentaciones en PowerPoint. Los estudiantes dispondrán de estos contenidos con tiempo suficiente para seguir las clases adecuadamente. También se proyectarán algunos vídeos relacionados con la temática del laboratorio.
Prácticas de laboratorio:
Los alumnos, en grupos de 3 estudiantes (a ser posible formado por integrantes de ambos géneros), realizarán un total de 7 sesiones de laboratorio de una duración aproximada de 3 horas y media, durante las cuales se harán entre 10 y 11 prácticas diferentes. Los estudiantes dispondrán previamente los guiones de las prácticas para su preparación. Habrá una sesión adicional de laboratorio para la recuperación de prácticas.
Hay dos categorías diferentes de prácticas: a) prácticas de informe colectivo (todas las prácticas excepto tres) a presentar, a través del Campus Virtual, un único informe por grupo de prácticas a los dos semanas, naturales, una vez se ha realizado la experiencia; y b) prácticas de informe personal (cada miembro del equipo escogerá un informe a realizar) a presentar, a través del Campus Virtual, al final del periodo docente con anterioridad al periodo de exámenes.
El informe personal debe constar de las siguientes partes: introducción y objetivos, resultados y discusión, conclusiones, bibliografía y un anexo donde se muestren las expresiones utilizadas para la evaluación de las incertidumbres. Los informes colectivos únicamente recogerán los resultados y su discusión, así como las conclusiones del experimento.
La corrección, por parte de los profesores de laboratorio, de los informes colectivos, permitirá detectar errores conceptuales en su realización. Los alumnos dispondrán de un período de tiempo extra para volver a presentar los informes no satisfactorios.
Hay que presentar de forma correcta todos los resultados obtenidos en el laboratorio en tablas con las incertidumbres y las unidades correspondientes. Las incertidumbres deben tener como máximo dos cifras significativas, los resultados finales se redondearán en base a sus incertidumbres. Los gráficos hay que presentarlos con un título, las magnitudes representadas, las unidades correspondientes, las barras de incertidumbres y los resultados de los ajustes en su caso.
Nota: se reservarán 15 minutos de una clase dentro del calendario establecido por el centro o por la titulación para que el alumnado rellene las encuestas de evaluación de la actuación del profesorado y de evaluación de la asignatura o módulo.
Evaluación
Actividades de evaluación continuada
| Título | Peso | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|---|
| examen escrito | 25% | 3 | 0,12 | 1, 5, 6, 7, 17, 15 |
| trabajo en grupo | 40% | 0 | 0 | 2, 1, 3, 8, 5, 4, 7, 11, 10, 9, 12, 18, 13, 16, 14 |
| trabajo personal | 35% | 0 | 0 | 2, 1, 3, 8, 5, 4, 6, 7, 11, 10, 9, 12, 18, 13, 15, 14 |
| Bloque/Apartado/Tema | Peso | Descripción |
| Trabajo personal | 35% | trabajo realizado por el alumno en el laboratorio y evaluación del informe de laboratorio personal |
| Trabajo en grupo | 40% | trabajo realizado por el grupo de laboratorio y evaluación de los informes de laboratorio colectivos |
| Examen escrito | 25% |
Evaluación sobre los conceptos básicos explicados en las clases magistrales prévias y sobre los conceptos básicos de las prácticas de laboratorio realizadas. No hay examen de repesca. Para tener derecho a presentarse al examen es obligatorio la realización de todas las prácticas de laboratorio, y la presentación de todos los informes de las mismas; nota mínima del examen escrito para hacer media: 3,5 |
El alumno se considerará evaluado si se ha presentado a más de un 35% de la nota final de evaluación
Evaluación única
El alumnado que se haya acogido en la modalidad de evaluación única deberá realizar una prueba final que consistirá en un examen de conceptos sobre la teoría explicada y las prácticas de laboratorio. Cuando haya finalizado, entregará un informe sobre alguna de las prácticas catalogadas como “personales” y cuatro informes sobre alguna de las prácticas catalogadas como colectivas. Estas pruebas se llevarán a cabo en el mismo día, hora y lugar que las pruebas del examen de la modalidad de evaluación continua.
La calificación del estudiante será la media ponderada de las tres actividades anteriores, donde el examen de conceptos supondrá el 25% de la nota, el informe de la práctica personal el 35% y el resto de informes colectivos 40%.
Bibliografía
- M.D. Baró, G. Orriols, F. Pi, R. Pintó i S. Suriñach. Tècniques Experimentals en Física. Col. Materials, 37. Servei de Publicacions de la UAB, Barcelona,1997.
- G.Garcia, J.Bisquet, M.J.Hernández, S.Bal·le, Ll.Mañosa, Introducció a l’experimentació, Col. Ciències experimentals, Servei de Publicacions Universitat Jaume I, Castelló, 1999
- M.D. Baró, S. Bordas, J.A.Ibañez, J.E.Llebot, S.Suriñach. Experiencias de Termodinámica, Servicio de Publicaciones de la U.A.B. Bellaterra (Barcelona), 1985
- Apuntes de teoria (Campus Virtual)
Software
Esta asignatura no utiliza ningún software en particular
Lista de idiomas
| Nombre | Grupo | Idioma | Semestre | Turno |
|---|---|---|---|---|
| (PLAB) Prácticas de laboratorio | 1 | Catalán | primer cuatrimestre | tarde |
| (PLAB) Prácticas de laboratorio | 2 | Catalán | primer cuatrimestre | tarde |
| (PLAB) Prácticas de laboratorio | 3 | Catalán | primer cuatrimestre | tarde |
| (PLAB) Prácticas de laboratorio | 4 | Catalán | primer cuatrimestre | tarde |
| (PLAB) Prácticas de laboratorio | 5 | Catalán | primer cuatrimestre | tarde |
| (TE) Teoría | 1 | Catalán | primer cuatrimestre | manaña-mixto |