facultad de ingeniería química - uni - universidad nacional de … · 2018-01-11 · el plan de...

Contenido Página

1. Introducción……………………………………………………………………………...1

2. Constancia de aprobación del programa académico a acreditar………………………....1

3. Fundamentaciòn o justificación……………………………………………………….…2

4. Misión de la facultad de Ingeniería Química………………………………………….....3

5. Definición de la carrera de Ingeniería Química………………………………………….3

6. Perfil del Ingeniero Químico……………………………………………………………..3

7. Campos de acción de Ingeniería Química…………………………………………….….4

8. Objetivo general de la carrera de Ingeniería Química…………………………………...4

9. Objetivos específicos del Ingeniero Químico……………………………………………4

10. Campos de trabajo del graduado en Ingeniería Química……………………………….5

11. Cargos que pueden desempeñar el graduado en Ingeniería Química

en el mercado de trabajo, en la industria nacional………………………………………….6

12. Cuadro resumen de los cargos, funciones y objetivos del Ingeniero Químico

dentro de su actividad profesional………………………………………………………….7

13. Determinación de los contenidos y su estructuración en disciplinas y asignaturas…….8

14. Descripción de las formas Organizativas de la Enseñanza……………………………13

15. Descripción general del Plan de Estudio……………………………………………...14

16. De la Institución……………………………………………………………………….14

17. Pemsum Académico 1997……………………………………………………………..16

17.1 Turno Diurno………………………………………………………………………...16

17.1.1 Mención Alimentos………………………………………………………………..16

17.1.2 Mención Medio Ambiente…………………………………………………………18

17.2 Turno Nocturno……………………………………………………………………...20

17.2.1 Mención Alimentos………………………………………………………………..20

17.2.2 Mención Medio Ambiente………………………………………………………....22

18. Descripción de los contenidos de las asignaturas……………………………………..24

i

18.1 Asignaturas Básicas………………………………………………………………….24

Dibujo y Geometría Descriptiva I…………………………………………………24

Dibujo y Geometría Descriptiva II………………………………………………..24

Matemática I……………………………………………………………………….24

Matemática II………………………………………………………………………25

Matemática III……………………………………………………………………..26

Matemática IV…………………………….………………………………………..26

Idioma Extranjero I………………………………………………………………..27

Idioma Extranjero II……………………………………………………………….27

Redacción Técnica.………………………………………………………………..28

Introducción a la Ingeniería Química……………………………………………...28

Física I……………………………………………………………………………..28

Física II…………………………………………………………………………….29

Física III……………………………………………………………………………29

Metodología de la Investigación…………………………………………………...30

18.2 Asignaturas de Formación General…………………………………………………..31

Cultura de Paz y Derechos Humanos……………………………………………...31

Sociología y Ética…………………………………………………….……….…...31

Historia de Centroamérica y Nicaragua……………………………………………32

Filosofía……………………………………………………………………………32

Tecnología y Medio Ambiente…………………………………………………….33

Economía…………………………………………………………………………..33

18.3 Asignaturas Básicas Específicas…………………………………………………..…35

Química General I…………………………………………………………………35

Química General II………………………………………………………………...35

Química Inorgánica………………………………………………………………..35

Introducción a la Computación……………………………………………………36

Análisis Numérico…………………………………………………………………36

ii

Química Orgánica I………………………………………………………………..37

Química Orgánica II……………………………………………………………….37

Estadísticas I………………………………………………………………………38

Estadísticas II……………………………………………………………………...38

Mecánica general para Ingenieros Químicos……………………………………...38

Gerencia de Recursos Humanos…………………………………………………..39

Ingeniería Económica………………………………………….………………….39

Seminario de culminación de estudios: Mención Medio Ambiente………………39

Seminario de culminación de estudios: Mención en Alimentos………………….40

18.4 Asignaturas del Ejercicio Profesional……………………………………………….41

Química Analítica………………………………………………………………….41

Termodinámica Química…………………………………………………………..41

Fenómenos de Transporte…………………………………………………………42

Balance de Materia y Energía……………………………………………………..42

Fisicoquímica I…………………………………………………………………….43

Fisicoquímica II……………………………………………………………………43

Mecánica de Fluidos……………………………………………………………….44

Análisis Instrumental………………………………………………………………44

Operaciones Mecánicas……………………………………………………………45

Transferencia de Calor……………………………………………………………..45

Procesos Industriales………………………………………………………………45

Diseño de Reactores……………………………………………………………….46

Transferencia de Masa……………………………………………………………..46

Fundamentos de los Procesos Biológicos………………………………………….47

Control de Calidad…………………………………………………………………47

Control de Procesos……………………………………………………………….48

Diseño de Equipos………………………………………………………………...48

Diseño de Plantas………………………………………………………………….48

iii

Fundamentos de Ingeniería Ambiental I…………………………………………..49

Fundamentos de Ingeniería Ambiental II………………………………………….49

Fundamentos de Ingeniería de los Alimentos……………………………………..50

Procesos Tecnológicos de la Industria Alimentaria……………………………….50

19. Líneas de desarrollo (alternativas de post – grado)……………………………………51

20. Ejes fundamentales de la carrera:……………………………………………………...51

21. Disciplinas Integradoras………………………………………………………………51

21.1 Diseño de Reactores…………………………………………………………………51

21.2 Diseño de Equipos…………………………………………………………………..53

21.3 Diseño de Plantas…………………………………………………………………….54

22. Clasificación de las Asignaturas……………………………………………………....56

23. Formas de culminación de los estudios……………………………………………….57

23.1 Contenido de los módulos de Ingeniería Ambiental………………………………….58

Módulo I: introducción a la Ingeniería Ambiental

Módulo II: Principios y Tratamiento del Agua Potable

Módulo III: Tratamiento de Aguas Residuales domésticas e industriales

Módulo IV a: Desechos Sólidos y Contaminación de Suelo

Módulo IV b: Contaminación Atmosférica

23.2 Contenido de los módulos de Ingeniería de Alimentos……………………………...59

Modulo I: Química y Bioquímica de los Alimentos

Modulo II: Microbiología y Biotecnología

Modulo III: Operaciones Unitarias de los Alimentos

Modulo IV: Procesos Industriales de la Industria Alimenticia

24. Pemsum de la carrera de Ingeniería Química (Régimen de Correlatividades)…….….60

24.1 Plan 97 Turno Diurno Mención Alimentos………………………………………….60

24.2 Plan 97 Turno Diurno Mención Medio Ambiente…………………………………...62

24.3 Plan 97 Turno Nocturno Mención Alimentos……………………………………….64

24.4 Plan 97 Turno Nocturno Mención Medio Ambiente………………………………...67

iv

25. Plan de Equivalencia de la carrera de Ingeniería Química……………………………70

26.1 Flujograma Plan de Estudios Diurno 1997-2001…………………………………….71

26.1.1 Mención en alimentos, 234 créditos……………………………………………….71

26.1 Flujograma Plan de Estudios Diurno 1997-2001…………………………………….72

26.1.2 Mención en Medio Ambiente, 234 créditos………………………………………..72

26.2 Flujograma Plan de Estudios Nocturno 1997-2001……………………………….…73

26.2.1 Mención en Alimentos, 234 créditos………………………………………………73

26.2 Flujograma Plan de Estudios Nocturno 1997-2001………………………………….74

26.2.2 Mención en Medio Ambiente, 234 créditos………………………………………..74

27.1 Plan de Estudio 1997 Diurno…………………………………………………………75

27.2 Plan de Estudio 1997 Nocturno………………………………………………………76

28. Programas de Asignaturas……………………………………………………………...77

28.1 Asignaturas Básicas…………………………………………………………………..77

Dibujo y Geometría Descriptiva I…………………………………………………77

Dibujo y Geometría Descriptiva II………………………………………………..85

Matemática I……………………………………………………………………….95

Matemática II…………………………………………………………………….106

Matemática III……………………………………………………………………113

Matemática IV…………………………….………………………………………..122

Idioma Extranjero I……………………………………………………………….133

Idioma Extranjero II………………………………………………………………143

Redacción Técnica.……………………………………………………………….151

Introducción a la Ingeniería Química……………………………………………..158

Física I…………………………………………………………………………….163

Física II……………………………………………………………………………172

Física III………………………………………………………………………….178

Metodología de la Investigación………………………………………………….187

28.2 Asignaturas de Formación General………………………………………………….193

v

Cultura de Paz y Derechos Humanos……………………………………………..193

Sociología y Ética…………………………………………………….……….…..200

Historia de Centroamérica y Nicaragua…………………………………………..212

Filosofía………………………………………………………………………..…228

Tecnología y Medio Ambiente…………………………………………………..237

Economía…………………………………………………………………………242

28.3 Asignaturas Básicas Específicas……………………………………………………243

Química General I………………………………………………………………..243

Química General II……………………………………………………………….251

Química Inorgánica………………………………………………………………259

Introducción a la Computación…………………………………………………..265

Análisis Numérico………………………………………………………………..269

Química Orgánica I……………………………………………………………….277

Química Orgánica II………………………………………………………………285

Estadísticas I……………………………………………………………………...293

Estadísticas II……………………………………………………………………293*

Mecánica general para Ingenieros Químicos……………………………………..299

Gerencia de Recursos Humanos………………………………………………….307

Ingeniería Económica………………………………………….…………………312

Seminario de culminación de estudios: Mención Medio Ambiente…………..…317

Seminario de culminación de estudios: Mención en Alimentos…………………322

28.4 Asignaturas del Ejercicio Profesional………………………………………………326

Química Analítica………………………………………………………………..326

Termodinámica Química…………………………………………………………334

Fenómenos de Transporte………………………………………………………..341

Balance de Materia y Energía…………………………………………………….348

Fisicoquímica I……………………………………………………………………355

Fisicoquímica II…………………………………………………………………..362

vi

Mecánica de Fluidos……………………………………………………………..370

Análisis Instrumental…………………………………………………………….377

Operaciones Mecánicas………………………………………………………….383

Transferencia de Calor……………………………………………………………390

Procesos Industriales…………………………………………………………..…397

Diseño de Reactores………………………………………………………………405

Transferencia de Masa…………………………………………………………….413

Fundamentos de los Procesos Biológicos………………………………………...419

Control de Calidad………………………………………………………………..427

Control de Procesos………………………………………………………………433

Diseño de Equipos………………………………………………………………..440

Diseño de Plantas…………………………………………………………………447

Fundamentos de Ingeniería Ambiental I………………………………………….454

Fundamentos de Ingeniería Ambiental II…………………………………………459

Fundamentos de Ingeniería de los Alimentos…………………………………….465

Procesos Tecnológicos de la Industria Alimentaria………………………………472

vii

1

1. INTRODUCCION

La Universidad Nacional de Ingeniería tiene en su plan estratégico la transformación

Curricular que surge como una necesidad de modernizar los planes de estudio, de acuerdo

al desarrollo industrial del país y del avance tecnológico mundial. Para realizar este trabajo

en la Facultad de Ingeniería Química se hicieron entrevistas y encuestas con empresarios,

técnicos e ingenieros graduados en anos anteriores, así como encuestas con estudiantes y

todos los sectores de la Industria Nacional.

La Transformación Curricular estuvo dirigida por una comisión central presidida por la

Vice Rectoría General, y en la Facultad de Ingeniería química por una comisión de carrera

dirigida por el decanato, con el apoyo total de los jefes de Departamento y todos los

docentes de la Facultad de Ingeniería Química. Es importante señalar que el éxito de este

trabajo se debe en gran parte a la preparación que tuvo la comisión de carrera de la

Facultad, mediante seminarios, charlas, aclaraciones y apoyo técnico, mismo, que fueron

transmitidos a todos los docentes involucrados. Este proceso de transformación curricular,

culmina con la entrega de este documento, que fue elaborado gracias al esfuerzo realizado a

lo largo de quince meses por los docentes y autoridades de la Facultad de Ingeniería

Química, bajo el total asesoramiento y apoyo de la Comisión Institucional de

Transformación Curricular de la Universidad nacional de Ingeniería.

Esta expresión del nuevo Ingeniero Químico responde a las necesidades reales de la

industria nacional y a los avances del mundo moderno. Para ello fue necesario el trabajo de

docentes en la búsqueda de información en Universidades de prestigio internacional, así

como la visita a muchas empresas, institucionales, Ministerios y Organizaciones Nacionales

e Internacionales.

En este documento se detallan: la misión de la Facultad de Ingeniería Química, la

definición de la carrera de Ingeniería Química, el perfil del ingeniero químico y los campos

de acción en los cuales se podrán desempeñar los estudiantes una vez que se hayan

graduados. También se encuentran plasmados los planes de estudio de 1997 con sus

respectivos programas de asignaturas, plan de equivalencia y flujograma.

2. CONSTANCIA DE APROBACIÓN DEL PROGRAMA ACADÉMICO A

ACREDITAR

El plan de estudios 1997 fue aprobado por el Consejo Facultativo de FIQ según consta en

Acta CF No. 16 del 30 de abril de 1997. Después, el plan fue sometido a Consejo

Universitario el 2 de mayo de 1997, el cual lo aprobó en lo general, pues hacía falta definir

ciertas asignaturas. Posteriormente el Consejo Facultativo aprobó las asignaturas restantes;

y además estableció que hacia el final de los estudios se optara entre dos bloques de tres

asignaturas (Acta CF 01-2000, del 28 junio 2000, Acuerdos 1 y 2; y Acta CF 04-2000, del

27 septiembre 2000, Acuerdo 1. Estos bloques son llamados Mención en Alimentos y

Mención en Ingeniería Ambiental. Además, en el Acta CF 01-2000, Acuerdo No. 3, se

establecen pautas para la administración y aplicación de los planes de estudio en la FIQ

Aún falta someter a aprobación del Consejo Universitario el Plan 97 con todas las mejoras

indicadas.

2

3. FUNDAMENTACION O JUSTIFICACIÓN

La Carrera de Ingeniería Química se funda en la Universidad Centroamericana a inicios de

1970 como ingeniería química- industrial, la carrera contemplaba una gran cantidad de

asignaturas de tipo administrativas de Ingeniería Industrial y una reducida carga en

Ingeniería Química, esto era debido al perfil del profesional el cual básicamente se

preparaba para la administración de industria en el ámbito nacional.

En 1982 se separan la carrera de Ingeniería Química e Ing. Industrial. En 1983 es fundad la

universidad nacional de ingeniería en la cual se da el primer año de la carrera de ingeniería

química bajo la responsabilidad de ciencias básicas.

El desarrollo de la carrera de ingeniería química se ve impulsado a inicios de 1986 con la

aprobación del proyecto de cooperación en el área de investigación entre la UNI y el

instituto Tecnológico Real de Estocolmo (Suecia). Es en este año se forma una comisión

para formular el plan de estudios que entro en vigencia en 1987 plan 87D en este plan la

cantidad de asignaturas casi duplica el plan de estudios vigente desde 1979. Con el objetivo

de mejorar el nivel de las diferentes asignaturas de la carrera en agosto de 1987, las

asignaturas correspondientes a la Escuela de Ingeniería Química se reagrupan en 4 grupos

principales con el fin de especializar a colectivos de profesores en las distintas áreas, dando

lugar a la creación de los departamentos docentes de fisicoquímica, Operaciones Unitarias,

Diseño y Control de Procesos.

En 1989 el plan 86N se transforma en el plan 87N readecuando al programa del turno

diurno, esto con el objetivo de mantener un equilibrio en el nivel académico de los futuros

egresados del turno diurno y nocturno de la carrera. En 1990 la Escuela de Ingeniería

Química es ascendida a Facultad con solamente una carrera, siendo esta la carrera de

ingeniería química, pasando a formar parte de esta nueva Facultad el Departamento de

química que pertenecía a Ciencias básicas.

Desde que se fundo la carrera de ingeniería química hasta 1994 no se ha realizado una

Transformación Curricular, lo que se realizaron fueron revisiones en los contenidos de las

asignaturas, las cuales no respondían a una estrategia ni de la carrera ni de la Universidad,

no existía una verdadera coherencia entre las asignaturas ni existía un mismo plan de

estudios para los estudiantes diurnos y nocturnos de la carrera de Ingeniería Química.

A partir de junio de 1994, las autoridades de la Facultad de Ingeniería Química, deciden

que es una necesidad urgente ordenar los planes de estudios de la carrera de ingeniería

química ya que el plan de estudios es diferente entre un año y otro y entre un turno y otro.

Por lo cual la Facultad de Ingeniería Química con la presente Transformación Curricular

tiene como principal objetivo ordenar y uniformar los planes de estudios de la carrera de

ingeniería química, así como modernizar los contenidos de las asignaturas, basados en las

recomendaciones del diagnostico realizado, que demandó un Ing. Químico capaz de

administrar no solamente el proceso productivo sino al personal involucrado, resolver

técnicamente los aspectos de Ingeniería de Alimento, resolver los problemas energéticos y

ambientales de la empresa, así como asesorar a la Industria Nacional.

3

La Transformación Curricular en nuestra universidad responde a todo un plan institucional

de las autoridades tanto de la Dirección Superior como de las autoridades facultativas y es

por ello que en julio de 1995 el Consejo Universitario de la Universidad Nacional de

Ingeniería establece el marco legal (METODOLOGÍA Y NORMATIVA PARA LA

TRANSFORMACIÓN CURRICULAR) bajo el cual la comisión institucional dirige la

transformación en conjunto con la comisión central de cada carrera.

4. MISIÓN DE LA FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA

La facultad de ingeniería química tiene como misión en el campo de la Educación superior,

la formación de profesionales y técnicos superiores en el campo de la Ing. Química,

capaces de resolver los problemas técnicos, científicos y académicos planteados por la

sociedad Nicaragüense así como contribuir al desarrollo sostenible, la apropiación de la

tecnología, preservando el medio ambiente y a la vez impulsar los valores ético-morales en

sus profesionales.

5. DEFINICIÓN DE LA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA

La Ingeniería Química es la rama de la Ingeniería que estudia las transformaciones físicas y

química a que se someten las materias primas para la obtención de productos y servicios

útiles al hombre, estudia también la forma en que se pueden realizar esas transformaciones

mediante procesos eficientes, diseño y especificación de los equipos y aparatos con los

cuales pueden llevarse a cabo, la mejor de manejarlos y controlarlos así como los estudios

económicos y administrativos relacionados con el proceso a nivel industrial.

Para esto la Ingeniería Química se basa en los conocimientos que aportan la física, la

química las matemáticas, la fisicoquímica y en especial las operaciones unitarias y los

principios básicos del diseño de equipos de control automático. La toma de decisiones, sin

embargo requiere además la utilización de conocimientos básicos de estadísticas, gerencia,

económica, administración, calidad total humanística e ingeniería ambiental, para que la

realización de estudios previos de factibilidad económica conduzca a la consecuencia de

soluciones optimas, no solo desde el punto de vista técnico, sino también del socio-

económico.

6. PERFIL DEL INGENIERO QUÍMICO

El Ingeniero Químico es el profesional capaz de transformar las materias primas en

productos y servicios útiles a la sociedad, a través de procesos físicos y químicos; mediante

la planificación control y administración del proceso de producción en la industria química,

preservando y mejorando nuestro ecosistema.

4

7. CAMPOS DE ACCIÓN DE INGENIERÍA QUÍMICA

Durante la planeación de un proceso dentro de la industria nacional, el ingeniero químico,

junto con otros profesionales, define el problema, determina el objetivo, considera las

limitaciones de tiempo, materiales, costos y en consecuencia diseña y desarrolla el proceso.

Luego, este participa en su construcción y montaje y una vez instalado el equipo del

proceso, permanece con frecuencia en la planta para supervisar y administrar la operación,

así como para asegurar el control de calidad, el mantenimiento preventivo y correctivo, la

productividad o bien el análisis de futuras modificaciones en la planta y la incorporación a

ella de nuevos equipos y procesos. Muchas de estas actividades son parte de la gestión

productiva en la planta (rutinas, normas, procedimientos); sin embargo, otras son parte de

la gestión de tecnología de la planta (mejoras e innovaciones)

8. OBJETIVO GENERAL DE LA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA

Formar profesionales en el campo de la Ingeniería Química que con valores éticos y

morales sean capaces de diseñar o administrar procesos que conviertan materias primas y

fuentes básicas de energía, en productos deseados así como mejorar y operar procesos

existentes, de manera que lleguen a ser tan seguros, confiables, eficientes, económicos y

compatibles con el medio ambiente como sea posible, asegurando de esta forma la calidad

de los mismos.

9. OBJETIVOS ESPECÍFICOS DEL INGENIERO QUÍMICO

1) Diseñar, calcular y montar equipos e instalaciones de plantas de procesos por medio de:

a) Conocimiento de las síntesis de secuencia apropiadas de etapas de

transformación química y física.

b) Selección de las condiciones bajo las cuales ocurrirán dichas transformaciones,

contando con la información necesaria acerca de las relaciones química y las

propiedades físicas de los materiales que habrán de procesarse.

2) Manejar y controlar la producción en plantas e industrias de proceso a través de:

a) Identificación y corrección de fallas en el proceso

b) El aseguramiento de la implementación de sistemas para mejorar la seguridad y

confiabilidad

c) El aseguramiento de la implementación de sistemas para mejorar la seguridad y

confiabilidad de la planta.

3) Planificar y desarrollar procesos industriales.

a) Actualización de planes de trabajo de producción, mantenimiento preventivo y

correctivo dentro de las plantas de procesos.

5

b) Conocimiento del desarrollo y aplicación de las diferentes tecnologías en

procesos industriales.

4) Asesor técnicamente, en la venta de equipos para la industrias de procesos.

En las ventas especializadas y soporte técnico para aplicaciones de los clientes, en le

entrenamiento para otros Ingenieros Químicos, y profesionales así como técnicos

afines.

5) Investigar para el dominio de las ciencias de la Ingeniería Química y de sus tecnologías

de aplicación y poder mejorar de fenómenos físicos y químicos que afectan los

procesos.

6) Sugerir basándose en criterios técnicos, sobre el financiamiento en el desarrollo de un

producto empresa o proyecto, de la industria química.

7) Realizar análisis químicos utilizando técnicas tradicionales e instrumentales en

diferentes tipos de muestras naturales o artificiales.

10. CAMPOS DE TRABAJO DEL GRADUADO EN INGENIERÍA QUÍMICA

1. Diseño, cálculo y montaje de equipos y procesos.

a. Como diseñador de equipos selecciona el equipo de los procesos que han

desarrollado o requiere, haciendo uso de su imaginación e inventiva y de los

conocimientos multidisciplinarios adquiridos.

b. Como diseñador de procesos, especifica las secuencias de las operaciones para la

transformación de materias primas en productos deseados, teniendo en cuenta los costos

de operación y de materias primas, intereses sobre el capital de inversión, impuestos,

seguros y regalías, mantenimiento y supervisión administrativa.

2. Investigación, desarrollo e innovación.

c. Como investigador, colabora complementando los esfuerzos de los científicos en la

búsqueda de respuestas en investigación básica y aplicada en el campo de la

Ingeniería Química.

d.Bajo desarrollo e innovación de tecnología, el Ingeniero Químico dirige el diseño de

procesos y el diseño de equipo para llevar a cabo cambios de escala,

construyéndolas en el momento adecuado, pasando, de escala de Laboratorio a

planta piloto y posteriormente a nivel industrial.

3. Manejo y control de la producción, en la industria Nacional.

En el manejo y control de la producción, es esencial, ya que diariamente debe

supervisar la operación de plantas industriales en el curso del procesamiento y del

6

mantenimiento de una eficiente operación, resolviendo los problemas de producción

que pueden ser tanto técnico como de personal de apoyo.

4. Consultaría, Proyectos y Asesoramiento Técnico.

a. En el campo de la consultaría, requiere de conocimientos previos en al industria, para

dedicarse como asesor en el campo de la Ing. Química.

b. En el campo de los proyectos en Ing. Químico puede desempeñarse como: Director,

Coordinador, Asesor o ejecutor de una parte del mismo en la producción industrial,

donde requiera diseñar procesos, equipos, investigación y aun hasta la construcción y

operación inicial de la nueva o modificada planta, con el apoyo de otros especialistas.

c. En el área del asesoramiento técnico, el Ing. Químico puede brindar servicios tales

como: Ventas de productos y equipos utilizados en la industria y cursos para el manejo,

control y mantenimiento de estos.

5. Gestión de la calidad para el desarrollo industrial.

En este campo lleva a cabo las funciones de administración, auditoria, análisis

estadístico de la calidad, administración de la productividad y una serie de acciones

encaminadas a mejorar la competitividad de las empresas de la industria nacional.

6. Mantenimiento Industrial.

En este campo, tiene por objeto mantener los equipos accesorios e instrumentos de la

planta en el estado, que la operación no presente problemas.

7. El Ingeniero Químico en Bancos y Entidades Financieras:

En los Bancos y Financieras en los Departamentos de estudios económicos y

evaluaciones para analizar el desarrollo de nuevos productos, la expansión de las

compañías, la utilización de los productos, la investigación de la patentes, la aprobación

de versificación de productos de una empresa, en la reconversión industrial, etc.

8. El ingeniero químico en el Gobierno y Municipalidades.

Trabaja junto con otros profesionales en la solución de problemas administrativos,

sanitarios, para control, purificación y tratamiento de desechos sólidos, aguas potables,

domesticas y residuales, contaminación ambiental, etc.

11. CARGOS QUE PUEDEN DESEMPEÑAR EL GRADUADO EN INGENIERIA

QUÍMICA EN EL MERCADO DE TRABAJO, EN LA INDUSTRIA NACIONAL

a. Jefe de producción

b. Supervisor de Producción

c. Director de control de calidad

d. Consultor

e. Asesor técnico en Bancas y entidades Financieras

f. Coordinador de proyectos de desarrollo industrial

g. Representante de ventas

h. Análisis químico

7

CARGO FUNCIONES OBJETIVOSJefe de produccion Controlar el proceso de produccion y el

personal a su cargo, de tal forma que se

asegure la produccion, calida, segurida

y el no deterioro del medio ambiente. -

Preparar informes acerca de la

produccion del turno bajo su

responsabilidad

Manejar y controlar la

produccion en plantas e

industrias de proceso.

Asistente de proyectos

de investigacion

cientifica y tecnologica

en las Areas

industriales

Colaborar complementando los

esfuerzos de los cientificos en la

busqueda de respuesta en investigacion

basica y plicada en el area de Ingenieria

Quimica

Investigar para el dominio de las

ciencias y la Ing. Quimica y

sus tecnologias de aplicacion.

Coordinador de

proyectos de Desarrollo

industrial

Coordinar las diferentes actividades que

se aseguren el cumplimiento de los

objetivos del proyecto

Garantizar el cumplimiento de

las metas planteados en el

proyecto a ejecutar

Supervisor de

produccion

Planificar la produccion en el area bajo

su responsabilidad. - Coordinar la

produccion.

Asegurar la produccion del area

bajo su responsabilidad

Director de Control de

Calidad

Recepcionar y verificar la calidad de la

materia prima. Verificar la calidad del

producto en cada una de las etapas del

proceso - Verificar la calidad del

producto final

Garantizar la calidad del

producto atraves del control en

cada una de las etapas, para

asegurar la calidad del

Consultor En conjunto con profesionales de otros

especialidades, resolver porblemas

relacionados con la industria quimica y

areas afines

Prestar servicios profesionales

en el area de ingnenieria

quimica

Asesor Tecnico en

Bancos entidades

Financieras

En los Bancos y Financieras en los

departamentos de estudios economicos

y evaluaciones para analizar el

desarrollo de nuevos productos la

expansion de las companias, utilizacion

de los productos, la investigacion de las

patentes la aprobacion de diversificacion

de productos de una Empresa, en la

reconversion industrial, etc.

Recomendar en base a criterios

tecnicos el financiamiento o no

de un proyecto en estudio

Representante de

Ventas

Promocionar equipos, accesorios,

reactivos y materiales utilizados en la

Industria Quimica

Comercializar equipos,

accesorios reactivos y

materiales en la Industria

Quimica.

Analisis Quimico Realizar analisis quimicos en diferentes

tipos de muestras. Elaborar informes

estadisticos

Efectuar analisis quimicos

utilizando tanto metodos

clasicos como instrumentales

8

AREA, CARGO Y FUNCIONES OBJETIVOS CONTENIDOS DISCIPLINAS ASIGNATURAS

1. Ingenieria de procesos Manejar y controlar la produccion en plan 1.1.1 Instru. De Sist. De control 1.1.1 Operaciones Unitarias 1.1.1 Control de procesos

Jefe de produccion tas e industrias de proceso. 1.1.2 Control digital 1.1.2 Ingenieria de procesos 1.1.2 Mecanica de fluidos

Controlar el proceso de produccion y 1.1.3 Organizacion y direccion de los R - H 1.1.3 Matematica 1.1.3 Transferencia de calor

el personal a su cargo, de tal forma que 1.1.4 Fluidos y equipos de bombeo 1.1.4 Fisica 1.1.4 Operaciones mecanicas

se asegure la produccion, calidad, seguri - 1.1.5 Destilacion Humidificacion 1.1.5 Gerencia de recursos 1.1.5 Transferencia de masa

dad y el no deterioro del medio ambiente. 1.1.6 Secado extraccion y lixivacion humanos 1.1.6 Gerencia de recursos humanos

Preparar informes acerca de la produc - 1.1.7 Gases industriales, el H 20 1.1.7 Procesos industriales

cion del turno bajo su responsabilidad. 1.1.8 To Po intercambiadores de Q1 calderas 1.1.8 Fisica I

y hornos 1.1.9 Matematica I

1.1.9 Clasificacion de solidos y su manipulacion 1.1.10 Matematica II

separacion y mezcla 1.1.11 Fisica II

1.1.10 Matematica 1.1.12 Fenomeno de transporte

1.1.11 Fisica 1.1.13 Diseño de reactores

1.1.12 Diseño de reactores

2. Ingenieria de procesos Investigar para el dominio de las ciencias 2.1.1 Tecnologia, desarrollo y medio ambiente 2.1.1 Ingenieria de procesos 2.1.1 Tecn. Y Medio Ambiente

Asistente en proyectos de investigacion y la ingenieria quimica y sus tecnologias agua, suelo y aire 2.1.2 Geometria descriptiva 2.1.2 Metodologia de la invest.

cientifica y tecnologia en las areas in - de aplicacion 2.1.2 Desarrollo sostenible 2.1.3 Formacion general 2.1.3 Diseño de planta

dustriales. 2.1.3 Tecnologias apropiadas 2.1.4 Formacion basica 2.1.4 Diseño de equipo

Colaborar complementando los esfuer - 2.1.4 Investigacion: tipos, etapas, protocolos, 2.1.5 Mec. Para Ing. Quimicos 2.1.5 Ingenieria economica

zos de los cientificos en la busqueda e informes de investigacion 2.1.6 Sist. Oper. Y Program. 2.1.6 Dibujo I

de respuestas en investigacion basica 2.1.5 Resistencia de materiales 2.1.7 Analisis numerico 2.1.7 Dibujo II

y aplicada en el area de ingenieria 2.1.6 Estudio de proyectos 2.1.8 Redaccion tecnica

quimica 2.1.7 Evaluacion economica - financiera 2.1.9 Mecan. P/ Ing. Quimicos

2.1.8 Introduccion al diseño de equipos-diseño 2.1.10 Introduccion a la comp.

y construccion

2.1.9 Dibujo - Ing. Economica, Red. Tecnica

2.1.10 El dinero en el tiempo, evaluacion de

proyectos

3. Ingenieria de procesos Garantizar el cumplimiento de las metas 3.1.1 Tecnologia, desarrollo y medio ambiente 3.1.1 Ingenieria de procesos 3.1.1 Tecn. Y Medio Ambiente

Coordinador de proyectos de desarrollo planteadas en el proyecto a ejecutar agua, suelo y aire 3.1.2 Geometria descriptiva 3.1.2 Metodologia de la invest.

industrial 3.1.2 Desarrollo sostenible 3.1.3 Formacion general 3.1.3 Diseño de planta

Coordinar las diferentes actividades que 3.1.3 Tecnologias aporpiadas 3.1.4 Formacion basica 3.1.4 Diseño de equipo

aseguren el cumplimiento de los 3.1.4 Investigacion: tipos, etapas, protocolos 3.1.5 Mec. P/ Ing. Quimicos 3.1.5 Ingenieria economica

objetivos del proyecto e informes de investigacion 3.1.6 Sist. Operat. Y porg. 3.1.6 Dibujo I

3.1.5 Resistencia de materiales 3.1.7 Analiss numerico 3.1.7 Dibujo II

3.1.6 Estudios de proyectos 3.1.8 Redaccion tecnica

3.1.7 Evaluacion economica y financiera 3.1.9 Mecan. P/ Ing. Quimicos

3.1.8 Introduccion al diseño de equpos-diseño 3.1.10 Introduccion a la comp.

y construccion 3.1.11 Gerencia de Rec. Hum.

3.1.9 Dibujo- Ing. Economica, Red. Tecnica 3.1.12 Problematica Nacional

3.1.10 El dinero en el tiempo, evaluacion de

proyectos

3.1.11 La sociedad y cultura de nicaragua

3.1.12 Problematica nacional

3.1.13 Sistema operativo, algoritmos

3.1.14 Programacion

3.1.15 Gerencia de recursos humanos

9

4 Ingenieria de Procesos Asegurar la produccion del area 4.1.1 Instru. De Sist. De Control 4.1.1 Operaciones Unitarias

Supervisor de Produccion bajo su responsabilidad 4.1.2 Control Digital 4.1.2 Ingenieria Quimica

Planificar la Porduccion en el 4.1.3 Organizacion y Direccion de los RH 4.1.3 Matematica

àrea bajo su responsabilidad 4.1.4 Fluidos y equipos de bombeo 4.1.4 Fisica

Coordinar la produccion 4.1.5 Destilacion Humidificacion 4.1.5 Gerencia de Recursos Humanos

4.1.6 Sacado Extraccion y lixivacion 4.1.6 Fisico Quimica

4.1.7 Gases Industriales, el H2O

4.1.8 ToPo intercambiadores de Calor

calderas y hornos

4.1.9 Clasificaciond de solidos y su

manipulacion, separacion y mezcla

4.1.10 Matematica

4.1.11 Fisicas

4.1.12 Diseno de reactores

4.1.13 Etica profesional

4.1.14 Blance de Materia y Energia

4.1.15 Termodinamica leyes,

termofisica y termoquimica

4.1.16 Equilibrio en Sist.Cerrados y abierto

4.1.17 Equilibrio liquido vapor

4.1.18 Electroquimica

4.1.19 Materia prima: Almidones,

esterizaciòn

4.1.20 Tecnicas de control de cAlidad

5 Control de Calidad Garantizar la calidad del producto 5.1.1 Introduccion a la Calidad total 5.1.1 Control de calidad

Director de Control de Calidad atravez del control en cada una 5.1.2 Diseno de calidad 5.1.2 Quimica Analitica

Recepcion y verificar la calidad de las etapas, para asegurar 5.1.3 Control estadistico del proceso 5.1.3 Estadistica

de la materia prima la calidad del producto 5.1.4 Muestreo e inspeccion 5.1.4 Analisis Numerico

Verificar la calidad del prodcuto 5.1.5 Aseguramiento de la calidad 5.1.5 Matematicas

cada una de las etapas 5.1.6 Quimica Analitica Cuanti-cualitativa

del proceso 5.1.7 Metodos de Analisis

Verificar la calidad del proceso 5.1.8 Analisis Numerico

final 5.1.9 Matematicas

10

6 Ingenieria de procesos Prestar servicios en el area 6.1.1 Intru. De Sist de Control 6.1.1 Operaciones Unitarias

Ingeneria de Alimentos de Ingenieria Quimcia 6.1.2 Control Digital 6.1.2 Ingenieria de Procesos

Control de Calidad 6.1.3 Organizacion y Direccion de los RH 6.1.3 Matematica

Consultor 6.1.4 Fluidos y equipos de bombeo 6.1.4 Fisica

En conjunto con profesionales 6.1.5 Destilacion humidificacion 6.1.5 Gerencia de Recursos Humanos

de otras especialidades, 6.1.6 Secado Extraccion y Lixivacion 6.1.6 Control de Calidad

resolver problemas relacionados 6.1.7 Gases Industriales, el H2o 6.1.7 Quimcia Analitica

6.1.8 ToPo, intercambiadores de Q 6.1.8 Estadisticas

calderas y hornos 6.1.9 Analisis Numerico

6.1.9 Clasificacion de solidos y su manipu 6.1.10 Matematicas

lacion, separacion y mezcla

6.1.10 Matematica

6.1.11 Fisicas

6.1.12 diseno de reactores

6.1.13 Instru. De Sistema de control

6.1.14 Control Digital

6.1.15 Organizacion y Direccion de los R.H

6.1.16 Fluidos y equipos de bombeo

6.1.17 Destilacion Humidificacion

6.1.18 Secado Extraccion y lixivacion

6.1.19 Gases Industriales, el H20

6.1.20 To. Po. Intercambiadores de Calor calderas y hornos

6.1.21 Clasificacion de Solidos y su Manipulaciòn,

separacion y mezcla

6.1.22 matematica

6.1.23 Fisicas

6.1.24 Diseno de Reactores

6.1.25 Etica Profesional

6.1.26 Balance de materia y Energia

6.1.27 Termodianmica: leyes, Termofisica y termoquimica

6.1.28 Equilibrio en Sist. Cerrados y Abiertos

6.1.29 Equilibrio liquido y abierto


6.1.31 Materia prima, almidones esterilizacion.

6.1.32 Tecnicas de control de calidad

6.1.33 Introduccion a la Calidad total

6.1.34 Diseno de Calidad

6.1.35 Control de estadisticos del proceso

6.1.36 Muestreo e Inspeccion

6.1.37 Aseguramiento de la calidad

6.1.38 Quimica analitica cuan-cualitativa

6.1.39 Metodos de analisis

6.1.40 Analisis Numerico

6.1.41 Matematicas

11

7.Ingenieria de procesos Recomendar en base a criterios 7.1.1 Instru. De Sist. De Control 7.1.1 Operaciones Unitarias 7.1.1 Control de procesos

Ingenieria de alimentos tecnicos el financiamiento o no 7.1.2 Control Digital 7.1.2 Ingenieria de Procesos 7.1.2 Mecanica de Fluidos

Asesor Tecnico en Banco de un proyecto en estudio 7.1.3 Operacion y direccion de los RH 7.1.3 Matematica 7.1.3 Transferencia de calor

Entidades Financieras 7.1.4 Fluidos y equipos de bombeo 7.1.4 Fisica 7.1.4 Operaciones mecanicas

En bancos y financieras en 7.1.5 Destilacion y Humidificacion 7.1.5 Gerencia de Recursos Humanos7.1.5 Transferencia de masa

los departamentos de estudios 7.1.6 Secado extraccion y lixivacion 7.1.6 Fisico - Quimica 7.1.6 Gerencia de Recursos Humanos

economicos y evaluaciones 7.1.7 Gases Industriales el H 20 7.1.7 Procesos Industriales

para analizar el desarrollo de 7.1.8 Intercambiadores de Calor 7.1.8 Fisica I

nuevos productos la expancion calderas y hornos 7.1.9 Matematica I

de las compañias, utilizacion de 7.1.9 Clasificación de sólido y manipula- 7.1.10 Matematica II

los productos, la investigacion de cion, separacion y mezcla 7.1.11 Fisica I

las partes la aprobacion de 7.1.10 Matemática 7.1.12 Fenomeno de transporte

diversificacion de productos de 7.1.11 Física 7.1.13 Diseño de reactores

una empresa, en la reconversion 7.1.12 Diseño de Reactores 7.1.14 Sociologia y etica

industrial, etc. 7.1.13 Instruc. De sist. De control 7.1.15 Balance de materia y energia

7.1.14 Control Digital 7.1.16 Termodinamica quimica

7.1.15 Operación de Direccion de RH 7.1.17 Fisico - Quimica

7.1.16 Fluidos y equipos de bombeo 7.1.18 Ingenieria de alimentos

7.1.17 Destilacion y Humidificacion

7.1.18 Secado extraccion y lixivacion

7.1.19 Gases industriales el H 20

7.1.20 To Po intercambiadores de Q1

calderas y hornos

7.1.21 Clasificacion de solidos y sus

manipulacion, separacion y mezcla

7.1.22 Matematica

7.1.23 Fisica

7.1.24 Diseño de reactores

7.1.25 Etica profesional

7.1.26 Balance de materia y energia

7.1.27 Termodinamica: leyes, termofisica

y termoquimica

7.1.28 Equilibrio en sist. Cerrado y abierto

7.1.29 Equilibrio liquido - vapor


7.1.31 Materia prima: almidones,

esterilizacion

7.1.32 Tecnicas de control de calidad

12

8. Ingenieria de procesos Comercializar equipos, acceso- 8.1.1 Instru. De sist. De control 8.1.1 Operaciones Unitarias8.1.1 Control de procesos

representante de ventas rios, reactivos y materiales en al 8.1.2 Control digital 8.1.2 Ingenieria de procesos8.1.2 Mecanica de fluidos

promoicinar equipos, accesorios industria quimica 8.1.3 Organizacion y direccion de los R-H8.1.3 Matematica 8.1.3 Transferencia de calor

reactivos y materiales utilizandos 8.1.4 Fluido y equipos de bombeo 8.1.4 Fisica 8.1.4 Operaciones mecanicas

en la industria quimica 8.1.5 Destilacion Humidificacion 8.1.5 Gerencia de recursos humanos8.1.5 Transferencia de masa

8.1.6 Secado extraccion y lixivacion 8.1.6 Quimica General 8.1.6 Gerencia de RR HH

8.1.7 Gases industriales el H20 8.1.7 Quimica inorganica8.1.7 Procesos industriales

8.1.8 To Po intercambiadores Q1 8.1.8 Quimica organica 8.1.8 Fisica I

calderas y hornos 8.1.9 Quimica analitica 8.1.9 Matematica I

8.1.9 Clasificacion de solidos y su mani -8.1.10 Control de calida 8.1.10 Matematica II

pulacion, separacion y mezcla 8.1.11 Estadistica 8.1.11 Fisica I

8.1.10 Matematica 8.1.12 Fen. de Transporte

8.1.11 Fisica 8.1.13 Diseño de reactores

8.1.12 Diseño de reactores 8.1.14 Quimica General I y II

8.1.13 Ley periodica y estequiometria 8.1.16 Química Inorganica

8.1.14 Soluciones 8.1.17 Química Orgánica I y II

8.1.15 Estados de materia 8.1.18 Química Analitica

8.1.16 Propiedades de la materia 8.1.19 Analisis Instrumental

8.1.17 Cinetica Quimica 8.1.20 Control de Calidad

8.1.18 Equilibrio Quimico 8.1.21 Estadistica I

8.1.19 Electroquimica 8.1.22 Estadistica II

8.1.20 Quimica de los elementos

8.1.21 Quimica analitica

8.1.22 Mecanismo de reaccion

8.1.23 Clasific. De los compues. Organic.

8.1.24 Esterioquimico

8.1.25 Metodos de analisis quimicos

9. Ingeniería de Procesos Efectuar análisis químico utilizando 9.1.1 Ley períodica y estequiometía 9.1.1 Química general 9.1.1 Química General I y II

Química tanto métodos clásicos como instru -9.1.2 Soluciones 9.1.2 Química Inorgánica9.1.2 Quimica Inorganica

Analísis Químico mentales 9.1.3 Estados de materia 9.1.3 Química orgánica 9.1.3 Quimica organica I y II

Realizar análisis químicos en diferentes 9.1.4 Propiedades de la materia 9.1.4 Química análitica 9.1.4 Quimica analitica

tipos de muestras 9.1.5 Cinética Química 9.1.5 Control de Calidad 9.1.5 Analisis Instrumental

Elaborar informes estadísticos 9.1.6 Equilibrio Químico 9.1.6 Estadistica 9.1.6 Control de calidad

9.1.7 Electroquímica 9.1.7 Estadistica I

9.1.8 Química de los elementos 9.1.8 Estadistica II

9.1.9 Química análitica

9.1.10 Mecanismo de reaccion

9.1.11 Clasific. De los compues. Organic.

9.1.12 Estereoquímico

9.1.13 Métodos de análisis químicos

13

14. DESCRIPCION DE LAS FORMAS ORGANIZATIVAS DE LA ENSEÑANZA

En general es necesario e importante partir de que las FOE. forman un proceso integral en el

cual se combinan cada una de ellas para garantizar el proceso enseñanza – aprendizaje.

En la carrera de Ingeniería Química se hace uso de las siguientes FOE.:

Clases teóricas o conferencia: Las cuales tiene como finalidad dotar a cada estudiante de los

aspectos teóricos y científicos necesarios para que comprendan cada uno de los fenómenos,

situaciones, conceptos o definiciones en las diferentes disciplinas y asignaturas.

Clases prácticas: Tienen como objetivo, que el estudiante puede percibir y comprender con

mayor facilidad los conceptos teóricos a través de la resolución de problemas.

Laboratorios: se orientan el desarrollo de habilidades a los estudiantes, que le permiten

entender desde un nivel más técnico y científico el porque de un fenómeno, situación,

concepto o definición.

Los proyecto de cursos: Están orientados a que el estudiante resuelva problemas propios del

que hacer del Ing. Químico, desde un punto de vista teórico y práctico, aplicando

conocimientos adquiridos en otras asignaturas, y de ser posible visitar empresas afines a su

proyecto bajo la supervisión del docente.

Es muy importante tener presente que no importa la FOE, el docente debe tener los

requerimientos que le permitan realizar con éxito su función:

Planes de clases (Teóricas ó Prácticas)

Medios de laboratorios (equipos, reactivos, etc.)

Relación con la (s) empresas.

Dominar (mediante la resolución anticipa) las clases prácticas, laboratorios,

proyectos, etc.

Contar con los medios materiales adecuados para transmitir eficientemente los

conocimientos.

14

15. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PLAN DE ESTUDIO.

El plan de estudio de la carrera de Ingeniería Química esta orientado a dotar a los nuevos

Ingenieros Químicos de los conocimientos actualizados en las áreas de la ciencia y la

tecnología que le permitan resolver los problemas técnicos, científicos, académicos e

investigativos de forma adecuada.

Las asignaturas del ejercicio profesional del plan de estudio de la carrera de Ingeniería

Química se orientan a las áreas de: Química, Control de Calidad y Medio Ambiente

(atendidas por el Departamento de Química) y Operaciones Unitarias, Diseño y Control de

Procesos, Procesos Industriales, Ingeniería de los Alimentos, (atendidas por el Dpto. de

Operaciones Unitarias e Ingeniería de Procesos)

El plan de estudio tiene un valor total de 234 créditos y la conforman: 14 asignaturas básicas

(49 créditos igual a 20.94 %) 6 asignaturas de formación general y humanística (20 créditos =

8.55 %) y 34 asignaturas básicas especificas y de profesionalización (incluyendo las

menciones y la monografía (165 créditos igual a 70.51%)

Las asignaturas básicas y de formación general y humanistas, excepto introducción a la

ingeniería serán impartidas por las facultades de origen.

Para la implementación del plan de estudio se cuenta con los recursos humanos tantos

académicos como administrativos para la planificación, seguimiento y control del plan de

estudio, y se requiere modernizar los laboratorios de la facultad Ingeniería Química que están

orientados a la docencia, además se requieren una constante actualización en metodología y

pedagogía de los docentes de la facultad Ingeniería Química.

16. DE LA INSTITUCIÓN:

Nombre de la Universidad UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

Programa: Ingeniería Química Facultad de Ingeniería Química

Hacia el final de los estudios el programa ofrece dos bloques de tres asignaturas, lo cual es

llamado Mención en Alimentos y Mención en Medio Ambiente.

Administración del Programa:

Estructura organizativa del programa

Se adjunta cuatro flujogramas del plan de estudios 1997

Existen dos turnos de estudio: diurno y nocturno.

Duración del programa:

5 años para el turno diurno; 6 años para el turno nocturno

Título que expide Ingeniero Químico

15

La carrera tiene una duración de 5 años en el turno diurno (10 semestres) y 6 años en el

turno nocturno (12 semestres). El titulo que se otorga es el de Ingeniero Químico. La

matrícula es semestral y la facultad ofrece las asignaturas que corresponden a cada semestre

teniéndose asignaturas precedentes, prerrequisitos y correquisitos exigidos para las clases de

profesionalización. El plan de estudios está estructurado según el sistema de créditos, que

asigna un valor específico a cada asignatura. Las clases se imparten en la modalidad regular

de Lunes a Sábado para los Turnos Diurno y Nocturno. Existen dos menciones con las que

se gradúa a los estudiantes pero el titulo no hace distinción entre ambas. Las menciones son:

Mención en Alimentos y mención en Medio Ambiente.

Para la administración del programa la facultad esta organizada en tres departamentos a

cargo de un Jefe de departamento. Estos son:

Departamento de Operaciones Unitarias.

Departamento de Química.

Departamento de Investigación y Desarrollo.

Cuenta además con un asistente administrativo que se encarga de asegurar el abastecimiento

técnico material, del mantenimiento y limpieza de oficinas, laboratorios y aulas de clase,

control de inventario de equipos y materiales.

La estructura de dirección de la Facultad se compone de: un Decano, un Vice Decano y un

Secretario de Facultad.

16

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÌA

FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA

CARRERA DE INGENIERIA QUIMICA

17. PEMSUM ACADEMICO 1997

17.1 TURNO DIURNO

17.1.1 (Mención Alimentos)

AÑO SEMESTRE ASIGNATURA H/S CRÉDITOS

1ro.

I

Cultura de Paz y Derechos Humanos 2 1

Dibujo y Geometría Descriptiva I 5 4

Idioma Extranjero I 4 3

Matemática I 6 4

Redacción Técnica 4 3

Química General I 6 4

II

Dibujo y Geometría Descriptiva II 5 4

Idioma Extranjero II 4 3

Matemática II 6 4

Sociología y Ética 6 4

Introducción a la Ingeniería Química 2 1

Química General II 6 4

2do.

III

Física I 6 4

Historia de Centro América y Nicaragua 4 4

Matemática III 6 4

Introducción a la Computación 6 5

Química Inorgánica 6 5

IV

Filosofía 6 4

Física II 6 4

Matemática IV 6 4

Termodinámica Química 6 5

Análisis Numérico 6 4

Química Analítica 6 4

3ro.

V

Estadísticas I 6 4

Física III 6 4

Fisicoquímica I 6 4

Balance de Materia y Energía 6 5

Fenómenos de Transporte 6 5

Química Orgánica I 6 4

VI

Estadísticas II 6 4

Fisicoquímica II 6 4

Mecánica de Fluidos 6 5

Mecánica General para Ing. Químicos 6 5

Química Orgánica II 6 4

17





17.1 TURNO DIURNO



4to.

VII

Transferencia de Calor 6 5

Análisis Instrumental 6 5

Gerencia de Recursos Humanos 4 4

Operaciones Mecánicas 6 5

Procesos Industriales 6 5

VIII

Diseño de Reactores 6 5

Fundamentos de los Procesos Biológicos 6 5

Ingeniería Económica 4 4

Metodología de la Investigación 4 3

Tecnología y Medio Ambiente 4 3

Transferencia de Masa 6 5

5to.

IX

Control de Calidad 6 5

Control de Procesos 6 5

Diseño de Equipos 6 5

Diseño de Plantas 6 5

Fundamentos de Ingeniería de los Alimentos 6 5

X

Economía 6 4

Seminario de Culminación de Estudios 2 1

Procesos Tecnológicos de la Industria

Alimentaria 6 5

Conclusión de Estudios * 16

* Curso de Graduación, Monografía, Examen de Grado, Prácticas de Profesionalización.

18





17.1 TURNO DIURNO

17.1.2 (Mención Medio Ambiente)


1ro.

I


Dibujo y Geometría Descriptiva I 5 4


Matemática I 6 4



II



Matemática II 6 4




2do.

III

Física I 6 4


Matemática III 6 4



IV

Filosofía 6 4

Física II 6 4

Matemática IV 6 4




3ro.

V

Estadísticas I 6 4

Física III 6 4





VI






19





17.1 TURNO DIURNO



4to.

VII






VIII







5to.

IX





Fundamentos de Ingeniería Ambiental I 6 5

X

Economía 6 4


Fundamentos de Ingeniería Ambiental II 6 5



20





17.2 TURNO NOCTURNO



1ro.

I

Dibujo y Geometría descriptiva I 5 4


Matemática I 6 4



II



Matemática II 6 4



2do.

III

Filosofía 6 4

Física I 6 4


Matemática III 6 4


IV

Física II 6 4

Matemática IV 6 4



3ro.

V

Estadísticas I 6 4

Física III 6 4



VI


Economía 6 4




4to. VII






21





17.2 TURNO NOCTURNO



4to. VIII





5to.

IX





X





6to.

XI




Fundamentos de Ingeniería de los Alimentos 6 5

XII




Alimentaria 6 5




22





17.2 TURNO NOCTURNO



1ro.

I

Dibujo y Geometría descriptiva I 5 4


Matemática I 6 4



II



Matemática II 6 4



2do.

III

Filosofía 6 4

Física I 6 4


Matemática III 6 4


IV

Física II 6 4

Matemática IV 6 4



3ro.

V

Estadísticas I 6 4

Física III 6 4



VI


Economía 6 4




4to. VII






23





17.2 TURNO NOCTURNO



4to. VIII





5to.

IX





X





6to.

XI




Fundamentos de Ingeniería Ambiental I 6 5

XII



Fundamentos de Ingeniería Ambiental II 6 5




24

18. DESCRIPCIÒN DE LOS CONTENIDOS DE LAS ASIGNATURAS

18.1 ASIGNATURAS BÁSICAS

DIBUJO Y GEOMETRÍA DESCRIPTIVA I

Conceptos generales. Rotulación: Alfabeto de las mayúsculas verticales e inclinadas,

Alfabeto de las letras minúsculas verticales e inclinadas, Números y quebrados. Escalas:

Conceptos, Tipos, Uso del escalimetro, Ejercicios. Acotaciones: Terminología, definiciones

y regalos de acotado, Acotación de arcos, de ángulos, de localización, Orden de las

acotaciones, Acotación de curvas, Ejercicios. Dibujo geométrico: Construcción de paralelas

y perpendiculares con regla y compás. Operación grafica con ángulos. Segmento.

Triángulos. Construcción de unos polígonos regulares. Tangente. Circunferencias.

Rectificaciones. Enlaces o acuerdos. Curvas geométricas. Espirales. Relaciones Espaciales

Fundamentales. Vistas Auxiliares

Bibliografía. Levens. Análisis grafico para arquitectura e ingeniería. Editorial LIMUSA.

Frederick E Giesecke, Henry Cecil Spencer, Ivan Leroy Hill. Dibujo técnico. Editorial

Limusa

DIBUJO Y GEOMETRÍA DESCRIPTIVA II

Axonometría: Métodos de Proyección, Representaciones axonométricas isométrica

diamétrica y trimétrica, métodos de construcción por coordenadas. Intersecciones:

Intersecciones entre las distintas formas geométricas. Desarrollo de solidos: desarrollo de un

prisma recto truncado, prisma oblicuo, cilindro rector truncado y oblicuo, cono recto

truncado y oblicuo, descomposición de un vector en dos y tres componentes, métodos de

vista. Gráficas y nomogramas: Importancia, clasificación, diseño y trazado de gráficos,

Gráficas de funciones matemáticas, construcción de diagramas. Diagramas de procesos:

diagramas de bloques, flujo, ingenieríles, distribución de planos. Dibujo mecánico para

Químicos: Cortes y Secciones, representación de cortes y secciones en el plano, indicación

de soldadura en los planos, especificación de tuberías, tipos de válvulas y su representación,

representación monolineal y bilineal de tuberías y accesorios, códigos de líneas y colores

descripción de vistas, esquemas de recipientes y accesorios.

Bibliografía: Departamento de dibujo, Dibujo y Geometría Descriptiva, 1ra ed.; Warren J.,

Fundamentos de Dibujo en Ingeniería, 1ra ed.; Levens, Análisis Gráfico para Arquitectos e

Ingenieros, 1ra ed.

MATEMÁTICA I

Geometría analítica vectorial: Sistema coordenado rectangular en R1, Vectores de posición

y trasladados. Suma y resta de gráficos y analítica. Multiplicación escala gráfica y analítica.

Propiedades. Notación vectorial utilizando i, j, k. Producto punto. Ángulo entre vectores.

Paralelismo y perpendicularidad. Proyecciones. Producto cruz; definición y propiedades.

Área y volumen. Ecuación de la recta, del plano. Posición. Distancias. La esfera y cilindro.

Ecuaciones y gráficos. Superficies cuádricas. Límite y continuidad de funciones de una y

varias variables: Entorno como valor en un punto y como valor absoluto. Límite finito según

25

cauchy para funciones reales de una variable real. Interpretación geométrica del límite.

Propiedades. Cálculo de límite. Limites laterales. Continuidad y discontinuidad en un punto,

en un intervalo. Propiedades de las funciones continuas. Limites infinitos y al infinito.

Infinitos e infinitésimos. Discontinuidad finita e infinita. Asintotas verticales y horizontales.

Introducción de las formas indeterminadas. Limite fundamental algebraico (número e)

Limites trigonométricos. Definición de función real de varias variables reales. Dominio y

rango. Graficas curvas y superficies de nivel. Tipos de funciones (polinomiales, racionales,

etc.) Definición de límites para función real de dos variables reales. Interpretación

geométrica. Condición de las trayectorias. Extensión de límite a funciones de tres variables.

Derivadas y diferenciales de funciones de una y varias variables: Problema de la tangente a

una curva. Definición de derivada para función real de una variable real. Interpretación

geométrica. Derivabilidad y continuidad. Razones de cambio. Reglas. Derivadas sucesivas.

Reglas de la cadena. Problemas. Derivadas implícitas. Derivadas de funciones

exponenciales, logaritmo, trigonométricas e hiperbólicas. Diferencia de una función.

Problemas. Curvas paramétricas. Derivadas parciales de funciones de varias variables reales

Interpretación. Derivadas de orden superior. Derivadas cruzadas. Diferencial de funciones

de varias variables. Diferencial exacta. Problemas. Derivadas direccionales. Interpretación.

Gradiente a partir de la dirección. Relación entre la direccional y el gradiente de una

función. Plano tangente y recta normal a una superficie. Aplicaciones de las derivadas de

funciones de una y varias variables: Cálculo de limites pro regla de L’Hopital. Criterio de

primera y segunda derivada. Problemas de optimización. Construcción de curvas. Teorema

de Rolle, valor medio, Fermat, y Cauchy. Polinomios de Taylor. Aproximaciones. Extremos

absolutos y relativos para funciones de varias variables reales. Criterios de segundas

derivadas. Problemas con extremos libres. Extremos condicionados. Método de Lagrange.

Bibliografía: Earl Swokowski, Cálculo con geometría analítica, Grupo editorial Ibero

América. Larson / Hostetler, Cálculo y geometría analítica, Grupo McGraw Hill

MATEMÁTICA II

La Integral indefinida. Método de integración: Integral indefinida. Función primitiva.

Propiedades de la integración indefinida. Integración inmediata. Cambio de variables.

Integrales que contienen un trinomio de segundo grado. Integración por parte. Integrales que

incluyen potencias de funciones trigonométricas e hiperbólicas. Sustitución trigonométrica e

hiperbólica. Integración de funciones racionales. Integrales racionales de senos y cósenos.

Integrales de funciones irracionales. La Integral definida y coordenadas polares: Sumatorias.

Propiedades. Área pro sumatoria. La integral definida según Riemann. Propiedades.

Teorema del valor medio para integrales. Aplicaciones. Teorema fundamental del cálculo.

Integración numérica y teorema fundamental de cálculo. Sistema de coordenadas polares.

Relación entre el sistema de coordenadas rectangulares y el sistema de coordenadas polares.

Graficas en coordenadas polares, simetrías. Cálculo integral de varias variables: Integral

doble. Propiedades. Calculo de la integral doble. Sustitución de variables en la integral

doble: Integral doble en coordenadas polares. Integral triple. Propiedades. Cálculo de la

integral triple. Cambio de variables en una integral triple: coordenadas cilíndricas y

esféricas. Aplicaciones de la integral de una y varias variables: Área de una región plana en

coordenadas rectangulares, coordenadas polares y representación parametral. Volumen de

un sólido de revolución: Método del disco. Método de la corteza cilíndrica. Área de una

26

superficie de revolución. Longitud de arco en coordenadas rectangulares y coordenadas

polares. Aplicaciones físicas: Trabajo, Momentos y centros de masa, Presión de líquidos.

Integrales impropias. Tipos. Áreas de regiones o limitadas. Cálculo de área y volumen en

integrales de varias variables. Cálculo de áreas de superficies. Coordenadas del centro de

gravedad de área de una superficie plana. Momento de inercia. Momento de inercia de un

cuerpo y coordenadas de su centro de gravedad.

Bibliografía: Larson / Hostetler, Cálculo y geometría analítica, Grupo McGraw Hill. Edwin

J. Purcell / Dale Verbeg, Cálculo con geometría analítica, Prentice Hall Hispanoamericana.

MATEMÁTICA III

Cálculo vectorial: Función vectorial de una variable. Concepto. Limite, continuidad,

derivación e interpretación de una función vectorial de una variable. Formulas de

derivación. Tríada móvil. Formulas de Frenet – Serre. Aplicaciones a la mecánica.

Funciones vectoriales de varias variables. Campos escalares y vectoriales. Gradiente de un

campo escalar. Divergencia y rotacional de un campo vectorial. Integración de línea de

primero y segundo tipo. Propiedades. Cálculo de integrales de línea. Integrales de línea

independiente de la trayectoria. Teorema de Green. Integral de superficie de primero y

segundo tipo. Propiedades. Cálculo de integrales de superficies. Teorema de Ortogradski –

Gauss. Teorema de Stokes. Matrices y sistemas de ecuaciones lineales: Definición de

matriz, notación. Clasificación de matrices: Escalonada, triangulares, diagonales, identidad,

traspuesta. Operaciones con matrices. Multiplicación por un escalar, determinantes de orden

2, 3, .... n propiedades de los determinantes, transformaciones elementales (matrices

equivalentes). Matrices inversas. Kramer, método de cofactores. Rango de una matriz.

Resolución de sistemas de ecuaciones lineales: método de Gauss y Gauss Jordán. Series

numéricas y series de potencias: Sucesiones. Definiciones. Limite de una sucesión.

Sucesiones monótonas y acotadas. El numero “e”. Series. Concepto. Suma de una serie.

Condiciones necesarias para la convergencia de una serie. Series con términos positivos.

Criterio de convergencia. Series alternantes. Teoremas de Leibníz. Convergencia absoluta y

condicional. Series de potencias. Intervalos y radio de convergencia. Serie de Taylor. Serie

de Maclaurin. Serie Bionamial. Operaciones con series. Introducción a las series de Fourier.

Conceptos básicos. Funciones periódicas, pares e impares, Funciones cuadrado integrables.

Funciones ortogonales. Series trigonométricas. Prolongación de una función. Series

trigonométricas de Fourier de periodo T. Desarrollo trigonométrico de Fourier para

funciones pares e impares.

Bibliografía: Earl Swokowski, Cálculo con geometría analítica, Editorial Ibero América.

Dennis G. Zill, Cálculo con geometría analítica. Harvey Gerber, Álgebra lineal.

MATEMÁTICA IV.

Introducción a los espacios vectoriales: Espacio vectorial. Definición. Sub. Espacios

vectoriales. Generadores. Base y dimensión del espacio. Cambio de base. Ortoganalización

de una base: proceso de Gran – Schmidth. Aplicación lineal. Núcleo e imagen. Propiedades.

Aplicaciones lineales y matrices. Polinomios característicos y ecuación característica.

Valores y vectores propios. Espacios propios. Diagonalización de matrices. Ecuaciones

diferenciales ordinarias: Ecuación diferencial. Definición. Concepto básico: orden, grado,

27

clasificación, solución general y particular. Ecuaciones diferenciales de primer orden.

Problemas con valor inicial. Teorema de existencia y unicidad. Solución de ecuaciones

diferenciales de primer orden lineales: variables separable, homogéneas, exactas, reducción

a exactas (factor integrante). Ecuación diferencial lineal de primer orden. Ecuación de

Bernoulli. Aplicaciones de las ecuaciones diferenciales de primer orden. Ecuaciones

diferenciales de orden superior. Método de reducción de orden. Ecuaciones diferenciales

lineales homogéneas con coeficiente constante. Ecuaciones diferenciales lineales no

homogéneas con coeficiente constante. Método de los coeficientes indeterminados. Método

de variación de parámetros. Ecuaciones diferenciales lineales con coeficiente variable

ecuación de Cauchy – Euler. Resolución de ecuaciones diferenciales por serie de potencias.

Sistemas de ecuaciones diferenciales ordinarias. Método de reducción. Sistemas de

ecuaciones diferenciales lineales con coeficientes constantes: método de Euler. Calculo

operacional: Transformada de Laplace. Definición. Propiedades. Formulas. Teoremas sobre

transformación de Laplace. Producto de convolución. Transformación inversa de Laplace.

Propiedades y teoremas. Métodos de antitransformación: Fracciones parciales. Aplicaciones

de la transformada de Laplace. Resolución de ecuaciones, diferenciales, ecuaciones

integrales e integro diferenciales. Resolución de ecuaciones diferenciales por transformada

de Laplace. Aplicaciones a la mecánica y circuitos eléctricos. Ecuaciones de la física –

Matemática: Funciones ortogonales. Series de Fouriar. Series de coseno y senos. Ecuaciones

diferenciales parciales. Separación de variables. Problemas de condición de frontera:

ecuaciones de calor, ecuaciones de ondas y ecuaciones de Laplace.

Bibliografía: Denis Zill, Ecuaciones diferenciales con aplicaciones, Grupo Editorial

Iberoamerica. Hayvey Gerber, Álgebra lineal, Grupo Editorial Iberoamerica. Murria R.

Spiegel, Ecuaciones diferenciales con aplicaciones, Colección Shaumm.

IDIOMA EXTRANJERO I.

Definition Reading techniques: Técnicas de lectura, tipos de lecturas, Discursos: - partes del

discurso, Técnicas de interpretación de palabras desconocidas. Definición, Concepto: Sus

partes, Tipos, Real Nominal, Marcadores -Is / are, s / define as Etc. Concepto de

generalización. Exemplification and Definition: Ejemplificación, Concepto, Marcadores.

For instante, For example, Etc. Classification: Concepto, Tipos de clasificación,

Marcadores: -On the bases of - Is categorized as, etc. Causa – efecto: Concepto, Relación

causa – efecto, Conectores.

Bibliografía. Robert Dhron, Grammar Understanding Grammar sentence structure.

Hoover H. Jordan, Elements of good Writing.

IDIOMA EXTRANJERO II.

Comparación Contraste: concepto de comparación, concepto de contraste, conectores y

expresiones de comparación. -similar to, -resembles, etc. conectores y expresiones de

contraste: -Definir in, - While etc. Descripción física: descripción, conceptos, tipos de

descripción, descripción del todo y sus partes (estructuras), -Consist of, -Attached to etc.

Descripción de procesos: Concepto, Markers: -Firsr, -At this atag, etc. Conclusión.

Bibliografía. Robert Dhron, Grammar Understanding Grammar sentence structure.

James A. W and , Heffernan John E. Lincoln, Writing

28

REDACCIÓN TÉCNICA

El proceso de la lectura: Importancia y niveles de la lectura. Tipos de lecturas. Sugerencias

para leer un libro (técnicas de la lectura rápida). Procedimientos para alcanzar el éxito en el

estudio: Técnicas para tomar notas, subrayar etc. El estudio del párrafo. Normas generales

de la gramática: Campo conceptual y moderno. Normas generales de la gramática.

Redacción de diversos escritos: Criterio y cualidades sobre la redacción. Cualidades;

Claridad, Concertación, Originalidad. El informe, Concepto, Importancia del informe,

Propósito del informe, Tipos de informe, Expositivo, Interpretativo, Demostrativo,

Contenidos general de un informe, Prologo y prefacio, Extracto y sumario, Conclusión y

recomendación, Apéndice, Eferencia y bibliografía. La carta y se estructura. Otros escritos.

Generalidades sobre el proceso de investigación y sus instrumentos técnicos: La

investigación, Protocolo de la investigación, Tema, Objetivos generales, Hipótesis, Marco

teórico, Instrumentos técnicos, Las fichas, Formas técnicas

Bibliografía. El programa no cita ningún texto en particular.

INTRODUCCION A LA INGENIERIA QUIMICA

Introducción a la Ingeniería Química: definición e historia de la Ingeniería Química.

Historia de la Universidad Nacional de Ingeniería; de la Ingeniería Química en Nicaragua y

de la Facultad de Ingeniería Química. Estructuras organizativas y reglamentos vigentes de la

universidad, Ley de Autonomía de las universidades. Fundamentos de la carrera de

Ingeniería Química: plan de estudios, perfil y formas de culminación de la carrera.

Desarrollo actual y perspectivas de la industria química en Nicaragua: Una aproximación al

tema. Bases para la formación del Ingeniero Químico: Servicios de información y unidades

de investigación de la UNI. Visitas a los Laboratorios de: Ingeniería de Procesos,

Biotecnología, Secado. Visitas a industrias químicas alimenticias y no alimenticias. Visita a

una pequeña industria.

Bibliografía: Reglamento Académico de la Universidad Nacional de Ingeniería.

FÍSICA I

Cinética: sistema de referencia ley de movimiento. Movimiento rectilíneo. Métodos para

describir el movimiento curvilíneo. Movimiento relativo. Cinemática de la teoría especial

de la relatividad. Dinámica: Leyes del movimiento de Newton. Naturaleza de las fuerzas.

Tipos de interacciones. Concepto de campo. Fuerzas gravitacionales. Intensidad de campo

gravitatorio. Fuerzas elásticas, ley de Hooke. Modulo de Young, modulo de rigidez. Presión.

Modulo volumétrico. Variación de la presión con respecto a la profundidad. Principio de

Pascal. Principio de Arquímedes. Métodos dinámicos de solución de problemas. Momento

de la fuerza. Ecuaciones fundamentales de la dinámica de la rotación. Momento de inercia.

Cantidad de movimiento angular de una partícula con respecto a un punto. Calidad de

movimiento angular de un cuerpo rígido en rotación alrededor de un eje fino. Estática del

cuerpo rígido. Leyes de conservación: Trabajo de energía mecánica. Trabajo de una fuerza.

Potencia. Teorema de trabajo y la energía cinética para una partícula y un sistema de

partículas. Energía potencial y fuerza potencial. Potencial gravitatorio. Teorema de trabajo y

energía mecánica. Ley de conservación de la energía en la mecánica de Newton. Teoría

cinético molecular: Métodos estadísticos y termodinámicos. Intercambio de energía entre

29

sistemas. Parámetros macroscópicos, estado de un sistema, equilibrio termodinámico.

Modelo cinético – molecular de gas ideal. Correcciones al modelo cinético – molecular del

gas ideal. Ecuación de van de Waals. Leyes de la termodinámica: Energía interna. Calor.

Cantidad de calor. Capacidad calorífica. Calor especifico molar. Cambios de fases. Calor

latente. Transferencia de calor. Conducción. Convección. Radiación. Trabajo realizado por

cambio de volumen. Equivalente mecánico del calor. Primera ley de la termodinámica.

Proceso termodinámicos. Procesos isotérmicos. Isobáricos. Isovolumétrico. Adiabático

ciclos. Maquinas térmicas. Segunda ley de la termodinámica y entropía.

Bibliografía. Raynond A. Serway, Física parte I, Editorial interamericana 1994

FÍSICA II

Electrostática: Naturaleza eléctrica de la sustancia. Interacción eléctrica y campo eléctrico.

Conductores y dieléctricos. Potencial eléctrico. Capacidad eléctrica. Corriente eléctrica y

magnetismo: Conducción eléctrica en los metales. Elementos de la teoría clásica de la

conductividad electrónica en los materiales, corriente eléctrica, intensidad de la corriente

eléctrica, vector densidad de corriente, resistividad eléctrica, ley de ohm en forma

diferencial e integral, ley de joule- lene, arreglo de resistores. Interacción Magnética.

Fuentes de campos magnéticos. Ley de ampere, leneas de inducción magnética, flujo del

vector de inducción magnética, ley de gauss para el campo magnético, ley de biot – savart –

laplace. Inducción electromagnética, ley de faraday, ley de lene, inductancia, energía del

campo magnético densidad de energía, arreglo de inductores, inductancia mutuo.

Magnetismo en la distancia. Modelo de la sustancia en un campo magnético exterior,

clasificación de la sustancia según sus propiedades magnéticas, vector de magnetización,

permeabilidad magnética, vector de intensidad magnética susceptibilidad magnética,

relación B, H, y M. Ecuaciones de Maxwell. Circuitos Eléctricos: Circuitos de corriente

continua. Ley de KIRCHHOFF. Transitorios. Circuito RC. Circuito RL. Circuitos de

corrientes alterna.

Bibliografía. Raynond A. Serway, Física parte II, Editorial interamericana 1994

FÍSICA III

Oscilaciones: Introducción, Movimientos armónicos simples y sus parámetros.

Conservación de la energía. Movimiento oscilatorio amortiguado y sus parámetros. Ondas

mecánicas: Introducción, Tipos, Ondas viajeras y ondas senoidales. Fase y constante de fase.

Velocidad de grupo y dispersión. Velocidad transversal de una partícula. Derivación de la

ecuación diferencial parcial de una onda. Solución de la ecuación diferencial. Principio de

una superposición e interferencia. Análisis de Fourier para ondas complejas. Ondas

estacionarias y fenómeno de resonancia. Ecuación de onda esférica. Velocidad del sonido.

Potencia e intensidad de al onda sonora. Efecto Doppler y efecto Mach. Ondas

electromagnéticas y ecuaciones de Maxwell: Propagación de los campos electromagnéticos.

Ecuación ondulatoria de una onda electromagnética. La energía de las ondas

electromagnéticas. Óptica física y elementos de física moderna: Introducción, Interferencia

y experimento de Young de la doble rendija, Naturaleza ondulatoria de la materia,

Relaciones de incertidumbre de Heisenberg, Naturaleza corpuscular de la radiación.

Radiación del cuerpo negro, Energía de un Fotón, Efecto foto eléctrico y efecto compton.

Mecánica cuántica y probabilidades. Cuantización de la energía y el momento angular

30

(modelo de Bohr, átomo de hidrógeno), Teoría de Spin. Principio de exclusión de Pauli. La

estructura y los estados de energía de las moléculas.

Bibliografía. Marcelo Alonso y Edward Finn. Física, volúmenes I, II, III. Fondo educativo

interamericano. Edición 1967. Addisson – Wesley

METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN

El proceso de investigación: Concepto de investigación, clasificación, Momentos del

proceso de investigación, Inicio del proceso investigativo, la investigación en ingeniería

química. Tipos de diseños de investigación: descriptiva, analítica, experimental, ejemplos de

aplicación. Etapas del proceso de investigación: descripción, Marco teórico de la

investigación. Elaboración de documentos formales de presentación: Informe final de curso,

elaboración de monografía. Actividades grupales: videos de análisis de investigaciones,

charlas de investigadores, exposiciones de temas de investigación por parte de estudiantes.

Bibliografía: Piura L. J. Introducción a la metodología de la investigación científica, III

Edición.

31

18.2 ASIGNATURAS DE FORMACIÓN GENERAL

CULTURA DE PAZ Y DERECHOS HUMANOS

Origen de la democracia: Surgimiento de la democracia. Grecia, siglo V AC,

Comportamiento del estado Griego en el desarrollo de la democracia. Marco histórico del

surgimiento de los derechos humanos: La revolución Francesa. Significado histórico,

Principales exponentes de ciertos derechos del hombre, Declaración de los derechos

humanos del hombre y del ciudadano 1789, La declaración de los derechos humanos

universales, Surgimiento y objetivo de la ONU, Proclamación universal de los derechos

humanos a través de la UNV. Democracia y derechos humanos a nivel mundial:

Democracia, estructura social, y formación de un sentido común legitimador, El proceso

moderno de democratización, Principios para al orden mundial, Valores fundamentales de la

democracia. Democracia y derechos humanos en América, pero en particular Nicaragua:

Declaración americana de los derechos y deberes del hombre, Demo cultura, El feminismo

como símbolo de una nueva democracia, Los dilemas de la democracia, La consolidación

democrática en América latina, La Nicaragua posible.

Bibliografía. Dr. Marco A. Sagastume Grmmel. Los derechos humanos

Constituciones políticas de Nicaragua. Año 1895 – 1987 – 1995

Edgardo Buitrago. La democracia como proceso y el nuevo proceso mundial de

democratización.

El Dalai Loma. Los valores fundamentales de la democracia. Cultura de paz.

SOCIOLOGÍA Y ÉTICA

Sociedad y cultura Nicaragüense en el contexto Latinoamericano: Marco teórico –

conceptual y el ámbito geográfico de estudio. Quienes somos? Particularidades

Socioculturales e Interrelación en las diversas regiones del país ( Nic.): Particularidades

geográficas – naturales y dinámica demográfica Nicaragua. Características étnico – sociales.

La dinámica socio – cultural y socioeconómica en los escenarios urbanos y rurales:

Características del urbanismo moderno y nuestra realidad. Algunos datos urbanísticos y los

retos para el estado y la ingeniería Nicaragüense. El peso de la población rural en la

economía nacional. La realidad jurídica comunicación moderna y su relación con la ética.

Complicaciones de la ética informativa, actualmente. La ética en los medios de

comunicación masiva del país. Fundamentación ética de las relaciones humanas jurídicas.

Principales problemas socioculturales y económicos hacia fuera: Pobreza, una dinámica de

impostergable solución. Agricultura y desarrollo, un binomio ausente en Nicaragua. Estado

– Económico y libre comercio. Educación y salud para el desarrollo. Oros sectores: mujeres

y niños.

Bibliografía. Anthony Giddens. Sociología. Analiza universidad texto 1992

Orlando Núñez. Lo agrario. EDUCA. S. J. C. R. 1994

32

HISTÓRIA DE CENTROAMÉRICA Y NICARAGUA

El pasado colonial Centroamericano y Nicaragua en particular: La realidad cultural

sociedades centroamericanas-pre coloniales. El proceso colonizador en centro América y

Nicaragua. El proceso independentista en centro América- México- América del Sur. Centro

América y la realidad capitalista mundial XIX: El impacto de la revolución industrial para el

capitalista europeo y la realidad colonial en América. La Realidad Económica y

Sociopolítica de C.A. desde 1874 hasta finales del siglo XIX. La política Liberal-Zelayista y

las contradicciones con el monopolismo mundial (1893-1909). Centro América y Nicaragua

en particular desde inicio del siglo XIX hasta 1950: Centro América y la situación

económica, política militar de 1910*1914-1918. La situación demográfica de centro

América y Nicaragua (1920-1939) con relación a la economía, política. El impacto de las

compañías extranjeras al interior de las sociedades centroamericanas. Centroamérica la

segunda guerra mundial frente a los grandes dilemas: Desarrollo económico, la democracia

y la participación plena (1940-1950). Entidad demografía nacional y estado centroamericano

(1940-1950). Centro América y los grandes dilemas en el marco de la Rev. Cubana la

ALPRO (1950-1970): Dinámica del Desarrollo Económico. Crecimiento Econ. Agro

exportador (1950-1960). Situación de la Agricultura para el consumo interno.

Consecuencias Sociales de los nuevos cultivos. El desarrollo de la intermediación

financiera. La Deuda Externa y su impacto en el Estado y los sectores Sociales. El M.C.C.A.

y la Industrialización. Centroamérica y la Dinámica Política y Revolución. Entidad-

Demografía Nacional y Estado en C. América (1950-1970). Conmociones externa y el

desafío al orden socio - económico y político: 1970-1995: El proceso Económico. La

particularidad del proceso Socio económico Nicaragüense (1970-1979). Etnicidad-

Demografía Regional y Estado en C. América (1970-1995). La crisis Políticas Militar en

C.A. y en particular Nicaragua. Nicaragua: Principales Factores que obstaculizaron el

proyecto Económico-estructural, Socio político del Gobierno Sandinista. La situación

durante 1990-1995

Bibliografía. Varios Autores. Historia General de Centro América en 6 Tomos. / Edit.

FLACSO.1991.

FILOSOFÍA.

Introducción el que hacer Filosófico: Que es la filosofía. Origen, Importancia y funciones de

la filosofía, Disciplinas que pertenecen a la filosofía, Relaciones con otras ciencias. El

problema Filosófico acerca del origen y la construcción del ser humano: Origen del universo

y la vida, Origen del ser humano como problema filosófico, Teoría acerca del origen del

hombre, Relación psíquica – orgánica. Consideraciones Filosóficas del conocimiento

científico: Historia de la ciencia, El origen de la ciencia en las civilizaciones antiguas, El

carácter de la ciencia en la cultura grecorromana, La desmitificación del desarrollo

tecnológico, Enfoque filosóficos sobre la estructura de la ciencia. Filosofía Social:

Relaciones individuo y sociedad, Estructura de la actividad social, El problema de la

enajenación del ser humano en proceso de trabajo.

Bibliografía. Gonzáles Antonio. Introducción a la práctica de la filosofía. Editorial UCA –

1987

Aldana Sarracine, Violeta. Introducción a la filosofía UPOLI Managua 1994

33

TECNOLOGIA Y MEDIO AMBIENTE

Introducción al Medio Ambiente. Conceptos básicos sobre Ecología. Descripción de los

Recursos Agua, Suelo, Aire, Bosque, Acuáticos, Minerales y Geotérmicos y su situación

actual en el país. Conceptos de Tecnología y Ciencia. Tecnología a nivel mundial. Efecto de

la Tecnología en el Medio Ambiente. Legislación Ambiental. Globalización y sus efectos en

Nicaragua.

Bibliografía: Enciclopedia Océano de la Ecología; G. Tyler Miller, Jr. Ecología y Medio

Ambiente, México 1994; Perfil Forestal de Nicaragua, IRENA, 1994; Ley General del

Medio Ambiente y los Recursos Naturales, Managua, 26 de Marzo de 1996; Desarrollo de la

Geotermia en Nicaragua, Dirección General de Recursos Geotérmicos, INE, 1986.

ECONOMÍA.

Economía y progreso social: Conceptos básicos. El método científico y la economía.

Problemas fundamentales de la organización económica. Los factores y la producción.

Actividades económicas por sectores. El comercio, la especialización y la división social del

trabajo. El dinero y sus funciones. El capital y la mercancía. Microeconomía: Elementos

básicos: Los mercados, la demanda y la oferta. Ley de la demanda y sus determinantes. Ley

de la oferta y sus determinantes. La reproducción y circulación del capital. La composición

del capital concentración y centralización del capital. Las fases del movimiento del capital.

La rotación del capital. El capital fijo y el circulante. La acumulación del capital.

Macroeconomía: Conceptos Fundamentales: El estado y la economía. Instrumentos de la

política y gubernamental. El consumo y ahorro público. La inversión y sus determinantes.

Los bancos. Evolución del Pensamiento Económico: Escuelas y tendencias económicas. El

Proceso del Desarrollo Económico: Estructura económica de los países ricos y pobres.

Consumo y condiciones sociales. Ocupación en los sectores primarios, secundarios y

terciarios. Formación de capital y deuda externa. Cambio tecnológico e innovaciones.

Estrategia del desarrollo económico. Crecimiento, desarrollo económico y sub desarrollo.

Fuentes del crecimiento. Teorías generales del desarrollo económico. Teoría de la

dependencia. Escuela estructuralista. Escuela neomarxista. Escuela sobre la transferencia de

los excedentes: las inversiones extranjeras. Teoría sobre el subdesarrollo. Factores externos:

dependencia económica y drenaje de ingreso. La Transformación Neoliberal: Caso de

Nicaragua. y Centroamérica: Los programas de estabilización. Los programas de ajuste

estructural. Política económica en Nicaragua. Estabilización y ajuste estructural en C. A. La

Mundialización y Globalización en los 90: La mundialización de la economía.

Características económicas, sociales, políticas. Los aspectos culturales e ideológicos. El

proceso de globalización y liberalización económica en el mundo. Nicaragua el país que

construimos: Problemas estructurales. La inseguridad ciudadana sobre la propiedad. La

deuda externa: factor determinante del atraso económico. El monocultivismo y el

subdesarrollo industrial: factores de una economía vegetativa. Los recursos naturales:

Políticas del estado, el capital extranjero y las perspectivas de mediano y largo plazo. La

cultura política criolla: el caudalismo, la política del exclusionismo y la democracia de las

útiles. El subdesarrollo cultural: educación, salud, vivienda y las políticas del estado.

Problemas coyunturales. Procesos electorales y la incipiente democracia representativa.

Políticas del estado y los derechos humanos. Identidad nacional y proyectos de desarrollo

nacional. La agenda pendiente. Reconstrucción de la economía nacional. La integración

34

socio económico centro americana. Una alternativa “desde fuera” hacia el futuro del

crecimiento económico ÉL CANAL SECO los aportes integrales desde la comunidad

universitaria por educación y salud tecnología de punta. Alternativa a los hidrocarburos

transnacionales.

Bibliografía: Paula A. Samuelson y Willian D. Nordhaus, Economía, Ed. Mc GraW Hill

1993 España. Norris C. Clement. y otros, Economía. Enfoque América Latina, Mc. Graw –

Hill 1992 México.

35

18.3ASIGNATURAS BÁSICAS ESPECÍFICAS

QUÍMICA GENERAL I

Conceptos Básicos y Ley Periódica: Materia y sus Estados de Agregación; Propiedades

Físicas y Químicas de la Materia, Sustancias y Mezclas; Los elementos químicos y la Tabla

Periódica; Clasificación; Variación de las propiedades Físicas y Químicas, Nomenclatura de

los Compuestos Inorgánicos. Estructura Electrónica: Teoría Cuántica; El Átomo de

Hidrógeno y los Postulados de Bohr, Números Cuánticos: Niveles y subniveles de energía,

orbitales atómicos, Distribución de los electrones en los átomos. Leyes Ponderales y

estequiometría: Teoría Atómica de Dalton; Ley de la Conservación de la masa, de las

Proporciones Definidas, de las Proporciones Múltiples, de los Volúmenes de combinación e

Hipótesis de Avogadro; Mol y Número de Avogadro; Peso Atómico, Molecular,

Composición Molar y Másica; Porcentaje de Pureza; Fórmula Empírica, Molecular; de un

Hidrato, Reactivo Limitante y Rendimiento de una Ecuación Química. Soluciones: Tipos,

Factores que afectan la solubilidad, Concentraciones Físicas y Químicas; Estequiometría de

Soluciones. Termoquímica: Calor, Trabajo, Temperatura y Presión; Primera Ley de la

Termodinámica; Energía Interna, Entalpías, Ley de Hess.

Bibliografía: T. Brown, Química la Ciencia Central, 3ra ed.; Whitten, Química General, 1ra

ed.; Shaum, Química, 6ta. ed.

QUÍMICA GENERAL II

El estado gaseoso: función de estado, leyes de los gases ideales, modelo molecular,

desviaciones de la ley de los gases ideales, estequiometría. Estados sólido y líquido:

retícula, celda y sistema cristalino, radio iónico y energía de sublimación, presión de vapor y

calor de vaporación en el equilibrio, viscosidad, densidad y tensión superficial, capilaridad,

diagrama de fases, condiciones críticas y reducidas, comparación de los tres estados.

Cinética química: velocidad de la reacción química, ley de acción de masas y órden de la

reacción, factores que afectan la velocidad de una reacción química, teorias de las

colisiones, del complejo activado de transición; catálisis. Equilibrio químico molecular y

equilibrio ácido-base: constante de equilibrio en términos de concentración y en términos de

presión, principio de L'Chatelier, factores que afectan el equilibrio químico, relación entre

energía libre y la constante de equilibrio, otros tipos de sistemas en equilibrio, reacciones

iónico molecular, propiedades ácido base, teoría ácido base, equilibrio de ácidos y bases

débiles, pH, indicadores, hidrólisis de una sal, soluciones amortiguadoras, solubilidad y

producto de solubilidad. Electroquímica: unidades eléctricas, reacciones redox, equivalente

químico, electrólisis, celdas galvánicas, potenciales normales de los electrodos, ecuación de

Nernst, corrosión.

Bibliografía: G. Masterton, Química General Superior, 6ta ed.; K. Whitten, Química

General, 3ra ed.

QUÍMICA INORGÁNICA.

Estructura electrónica: Enlace iónico, naturaleza del enlace covalente, estructuras de Lewis,

Propiedades del enlace covalente, geometría molecular, polaridad de los iones y las moléculas,

36

orbitales atómicos, octetos expandidos, orbitales moleculares. Química de los elementos

representativos: reacciones, obtenciones y aplicaciones industriales de los elementos

representativos, hidrógeno, elementos principales de los grupos: IA y IIA, elementos de los

grupos: IIIA y IVA, nitrógeno, elementos de grupo VA, elementos del grupo VIA, halógenos y

gases nobles. Química de los elementos de transición: reacciones, obtención y aplicaciones

industriales, titanio y vanadio, cromo y manganeso, hierro y cobalto, níquel, cobre y cinc, plata,

oro. Química de coordinación: compuestos de coordinación y número de coordinación, ligantes

y complejos, clasificación, efecto quelato, clasificación de los ligantes por sus átomos

donadores, nomenclatura de compuestos complejos, reacciones de sustitución de ligantes,

desplazamiento del ligando en complejos octaédricos, reacciones de complejos quelatos,

reacciones de transferencia de electrones, reacciones de ligantes coordinados.

Bibliografía: Cotton y Wilkinson, Química Inorgánica Básica, 4ta ed.

INTRODUCCIÓN A LA COMPUTACIÓN

Elementos básicos de computación: reseña histórica de la computación, conceptos básicos

en la informática, componentes de una computadora. Definición y descripción general de: el

sistema operativo MS-DOS y sus comandos internos y externos; Windows y sus funciones

operativas; la hoja de cálculo Excel. Diseño y funciones operativas, de hojas de cálculo en

Excel; su aplicación y gráficos. Algoritmos: definición, descripción general y técnicas de

diseño; diagramas de flujos estructurados; solución de problemas algorítmicamente.

Programación en lenguaje Pascal: definición y descripción general, palabras reservadas,

tipos de datos válidos, operadores, instrucción de asignación, entrada y salida, sentencias de

control, arreglos, procedimientos y funciones.

Bibliografía: P. Norton, Introducción a la Computación 3ra ed.; W. G. Mcakthur , Pascal

Programación Estructurada; S. O’Brien, Turbo Pascal 6.0-7.0; Manual de Referencia de

Excel.

ANÁLISIS NUMÉRICO

Definiciones Generales. Errores. Representación de números. Sistemas de ecuaciones

lineales. Métodos Directos: Sistemas Triangulares. Eliminación Gaussiana con y sin

pivoteo, Factorización LU y PLU. Métodos Iterativos: Jacobi, Gauss-Seidel. Sistemas

lineales sobre determinados. Ecuaciones no lineales. Teorema de Bolzano. Métodos de la

Bisección. Regula–Falsi, Newton - Raphson, Secante. Convergencia y estimación del error

de los métodos iterativos. Sistemas de ecuación no lineales. Método de Newton – Raphson.

Interpretación y aproximación de funciones. Interpretación. Interpolación de Newton, de

Lagrange. Aproximación por mínimos cuadrados para modelos lineales. Diferenciación e

Interpretación Numérica. Aproximación a la derivada en una o más dimensiones. Regla del

Trapecio, de Simpson. Extrapolación de Richardson, Método de Romberg. Ecuaciones

Diferenciales ordinarias: Problema de valores iniciales y de frontera. Estabilidad de los

sistemas de ecuaciones diferenciales. Método de Euler con diferencia adelantada, con

diferencia atrasada. Método del Trapecio. Exactitud y estabilidad de los métodos de Euler.

Métodos de Runge –Kutta de segundo y cuarto orden. Sistemas de ecuaciones diferenciales.

Solución por los de los Métodos del Trapecio y Runge- Kutta de cuarto orden. Problemas

Stiff. Método de matrices de banda, tiro al blanco. Ecuaciones diferenciales parciales.

37

Método de diferencias finitas. Optimización. Método de gradientes. Métodos de Newton

unidimensional y multidimensional. Método de steepest descent.

Bibliografía: Luna, F. Conferencias de Análisis Numérico. 1992. Chapra, S.C. Métodos

Numéricos para Ingenieros. Burden R.L. y otros. Análisis Numérico. Nakamura, S. Métodos

Numéricos Aplicados con Software.

QUÍMICA ORGÁNICA I

Introducción a la Química desarrollo e importancia de la Teoría Estructural de Butlerov,

enlace químico, energía de formación y disociación de enlace, orbitales atómicos, híbridos,

teoría de los orbitales moleculares, polaridad de enlaces y moléculas, efectos inductivos y

resonancia, propiedades físicas y estructura, clasificación de los compuestos orgánicos en

base a su grupo funcional, nomenclatura orgánica. Mecanismos de reacción: Tipos de

reacciones, ruptura homolítica y heterolítica en los enlaces covalentes, estados de transición,

reactivos intermediarios y sus estabilidades, Sustitución nucleofílica SN1, Sustitución

nucleofílica SN2. Estereoquímica: fenómeno de isomería geométrica, carbono quiral y

actividad óptica. Alcanos y cicloalcanos: estructura, nomenclatura, conformaciones,

alquilos, fuentes industriales para la obtención, síntesis, propiedades físicas y reactividad

química. Alquenos, dienos y polímeros: estructura e hibridación, nomenclatura, obtención y

síntesis, propiedades físicas y reactividad química. Alquinos: estructura, nomenclatura,

síntesis, propiedades físicas y reactividad química. Compuestos Aromáticos: aromaticidad,

criterio de Huckel, estructura de benceno, estabilidad de anillo bencénico, resonancia,

nomenclatura de los hidrocarburos aromáticos, síntesis, propiedades físicas y reactividad

química, efecto de grupos sustituyentes en las reacciones de sustitución aromática

electrofílica.

Bibliografía: Morrison, R y R. Boyd, Química Orgánica, 3ra ed.; Fessenden y Fessenden,

Química Orgánica 1983.; Solomons, Química Orgánica, 2da. ed.

QUÍMICA ORGÁNICA II

Alcoholes, fenoles y eteres: Estructura y enlace de Hidrógeno en el radical O-H, alcoholes,

fenoles, éteres, epóxidos y glicoles. Aldehidos y cetonas: estructura, nomenclatura, propiedades

físicas, obtención, reacciones, enolización aldehídos y cetonas, reducción y oxidación,

aldehídos y cetonas no saturadas. Ácidos carboxílicos y sus derivados: grupo carboxilo,

estructura y función, ácidos carboxílicos, derivados, ácidos dicarboxílicos, lípidos.

Carbohidratos: clasificación y nomenclatura, propiedades físicas, mono y disacáridos,

reacciones de los carbohidratos, reacciones bioquímicas, polisacáridos: celulosa. Aminas:

estructura y estereoquímica, nomenclatura, propiedades, preparación y propiedades

nucleofílicas, reacciones, sales de diazonio y reacciones, amidas, uréa, resinas de uréa-

formaldehído y melamina, nylons, colorantes, compuestos medicinales, aminoácidos, péptidos,

proteínas. Compuestos heterociclicos: compuestos de anillo con un heteroátomo, compuestos

de dos ó más heteroátomos y con heteroanillos condensados, ácidos nucleícos, alcaloides,

compuestos polinucleares, estructura y nomenclatura. Química orgánica como base teórica de

la industria química, biológica, biotecnología,agricultura.

Bibliografía: Morrison, R y R. Boyd, Química Orgánica, 3ra ed.; Fessenden y Fessenden,

Química Orgánica 1983.; Solomons, Química Orgánica, 2da.ed.

38

ESTADÍSTICAS I

Estadística descriptiva: Introducción, Recopilación y presentación de frecuencia, Medidas

de tendencia central para datos no agrupados y agrupados. Medidas de dispersión. Otras

medidas. Introducción a la probabilidad: Experimentos y sucesos. Conjuntos. Definición

frecuentista y clásica de probabilidad, Axiomas y teoremas básicos de probabilidad.

Técnicas de conteo. Variables aleatorias y sus distribuciones. Esperanza de una variable

aleatoria: propiedades. Varianza y desviación estándar. Propiedades de la varianza.

Covarianza y correlación. Propiedades. Desigualdades y Markov y Chebyshev.

Distribuciones discretas y Distribuciones continuas. Estimación y prueba de hipótesis:

Introducción al muestreo. Tipos de muestreo. Estimadores. Intervalos de confianza. Prueba

de hipótesis. Tipos de errores. Prueba con muestra simple, múltiple.

Bibliografía: Scheffer – McClave. Probabilidad y estadística para ingenieros. Editorial

Ibero Americana.

ESTADÍSTICAS II

Regresión Simple: Análisis, Ecuación de regresión. Coeficiente de correlación y de

determinación. Uso del modelo lineal para estimación. Análisis de regresión múltiple:

Determinación de parámetros (métodos de mínimos o cuadrados). Coeficiente de

determinación. Pruebas de hipótesis de los parámetros desconocidos. Análisis de residuos.

Estimación y predicción. Intervalo de confianza. Diseño experimental: Análisis de varianza

(efecto fijo) (análisis de error). Prueba de Bartlet. Contraste. Método de mínima diferencia

significativa (LSD). Prueba de Dunnett. Modelo lineal análisis de varianza. Diseño de

bloques aleatorizado y completamente aleatorizado. Diseño de bloques cuadrado latino y

cuadrado grecolatino (análisis de error) Diseños factoriales. Pruebas no paramétricas: Tablas

de contingencia y pruebas Ji – Cuadrado. Prueba de los signos. Prueba de rango con signos

(Wilcoxon). Prueba de suma de rango. Prueba de Kruskal Wallis. Prueba de corridas. Prueba

de Kolmugorov – Smirinov. Coeficiente correlación de rango. Control de calidad

estadístico: Diagrama de control para mediciones, para atributos. Muestreo de aceptación.

Limites de tolerancia.

Bibliografía: Scheffer – McClave. Probabilidad y estadística para ingenieros. Editorial

Ibero Americana.

MECÁNICA GENERAL PARA INGENIEROS QUÍMICOS

Conceptos básicos. Estática del punto material. Estática del cuerpo rígido. Propiedades

geométricas. Equilibrio estático y estabilidad del cuerpo rígido. Mecánica de sólidos;

resistencia de materiales; esfuerzos, deformaciones, desplazamientos. Diagrama: métodos de

secciones, de las ecuaciones y de la suma. Tracción, compresión y torsión. Esfuerzos por

flexión: esfuerzos en columnas, cargas axiales, cargas críticas.

Bibliografía: Textos básicos: Beer & Johnston. Mecánica Vectorial para Ingenieros –

Estática. Editorial Mc Graw – Hill.

Stiopin. Resistencia de materiales.

Egor P. Popov. Introducción a la mecánica de sólidos.

39

GERENCIA DE RECURSOS HUMANOS

Marco Introductorio y Conceptualización de Gerencia de Recursos Humanos (GRH):

Objetivos de la GRH, Programas de la GRH, Organización de los RH, Planificación de los

RH, Sistemas de RH, Desarrollo de los RH, Relaciones de RH, Importancia de los RH. La

Planificación de los RH: Conceptos generales de planificación, Etapas de la planificación,

Fases de la Planificación de los RH. La Organización de los RH: Estructuras y Relaciones

organizativas, Eficacia de las estructuras, Integración de personal (enfoque de sistemas),

Reclutamiento y selección de personal, Inducción y socialización del personal nuevo,

Capacitación y adiestramiento, Evaluación y diseño del puesto, Métodos de evaluación de

puestos. La Dirección de los RH: El desempeño de los empleados, La motivación factor

determinante del desempeño, El dinero como motivador, Satisfacción en el cargo, La

habilidad determinante del desempeño, Un modelo de desempeño, Claridad del papel del

individuo y del aprovechamiento de los RH. Gerencia del Control de los RH, el Desempeño

y la Remuneración: Evaluación del desempeño, Gerencia de la Remuneración, Salario.

Higiene y Seguridad en el trabajo. Relaciones laborales.

Bibliografía: Idalberto Chiavenato, Administración de Recursos Humanos, 5ta, Edición.

Dessler Gary, Administración de Personal, 4ta. Edición.

INGENIERÍA ECONÓMICA

Definición e Importancia de la Ing. Económica, Toma de decisiones, Conceptos

económicos. El Dinero en el Tiempo: Costo de capital, Interés, Tipos de interés, Interés

Nominal y efectivo. Equivalencia del Dinero en el Tiempo: Valor futuro y su relación con el

presente, Serie uniforme de pagos y su relación con el presente, Serie uniforme de pagos y

su relación con el futuro, Serie de gradiente y su relación con el presente, Notación

simplificada y tablas de factores. Métodos de Evaluación de Proyectos de Inversión: Tasa

mínima atractiva de retorno, Valor Presente Neto, Costo anual uniforme equivalente, Tasa

Interna de Retorno, Relación Beneficio Costo. Costo del Capital: Financiamiento propio,

Endeudamiento, Financiamiento combinado. Depreciación, Impuestos, Inflación y Análisis

de Sensibilidad.

Bibliografía: Baca Urbina, G. Fundamentos de Ingeniería Económica, 2da. Ed. Blank-

Tarquin, Ingeniería Económica, 3era. Edición.

SEMINARIO DE CULMINACIÓN DE ESTUDIOS: MENCIÓN MEDIO AMBIENTE

Contaminación de agua dulce: como se mueven los contaminantes, limpieza de ríos, efecto

de las centrales térmicas en el agua de los ríos. Contaminación de océanos: incidentes

industriales, floraciones de algas, daños para el hombre. Comercio de deshechos tóxicos:

protección oficial, variedad internacional, vertido en países pobres, legislación. Lluvia ácida:

muerte de los bosques, muerte de los lagos, lagunas, ríos, efectos en la vida humana.

Calentamiento global del planeta: gases invernaderos, efecto en los ecosistemas y vida

salvaje. Capa de ozono: dañina y protectora, efecto de los rayos UV, agujero sobre la

Antártida, amenaza sobre el planeta. El turismo: problemas medioambientales, turismo

ecológico. El ruido: guerra contra el ruido, trafico, fabricas, deporte, silencio tecnológico,

40

aislamiento acústico. Contaminación del suelo: fertilizantes, accidentes nucleares, desechos

industriales, metales pesados, lluvia ácida. Recuperación de tierras: tierras provenientes del

mar, pantanos, desiertos, tierra industrial baldía. Reciclaje: nylon, plástico, vidrio, papel,

metales, componentes electrónicos. Calidad de aire: medida de la contaminación, efectos

sobre la vida, limpieza del aire. Desechos sólidoS: efecto sobre la vida, efecto sobre el

terreno, basureros urbanos e industriales, legislación.

Bibliografía: Revistas actuales de Medio Ambiente: Water Research, Up Flow. American

Water Work Association.

SEMINARIO DE CULMINACIÓN DE ESTUDIOS: MENCIÓN EN ALIMENTOS

Microbiología de alimentos. Irradiación de los alimentos y sus problemas ante el

consumidor. Atmósfera controlada en la conservación de perecederos. Nuevas tendencias

para el empaque de alimentos. Métodos especiales de secado: liofilización. Aditivos

alimentarios: Edulcorantes, espesantes, gelificantes, preservantes, colorantes, aromatizantes,

antioxidantes y reguladores de pH. Ondas electromagnéticas en la conservación de

alimentos. Normas internacionales para la exportación de alimentos: HACCP e ISO.

Técnicas para el análisis sensorial. Biotecnología y nuevos alimentos: Cultivos transgénicos,

producción de proteína unicelular, producción de enzimas. Nuevas técnicas de laboratorio

para control de calidad de alimentos. Nuevas tendencias en la nutrición: Alimentos

fortificados y Alimentos Probióticos. Hormonas y antibióticos en los alimentos.

Bibliografía: Revistas científicas e Internet.

41

18.4 ASIGNATURAS DEL EJERCICIO PROFESIONAL

QUÍMICA ANALÍTICA

Química analítica cualitativa: Principios generales, química analítica de los cationes, química

analítica de los aniones. Química analítica cuantitativa: Principios generales, etapas de un

análisis químico, clasificación de los métodos cuantitativos, evaluación de los datos analíticos,

precisión y exactitud. Métodos volumétricos de análisis: fundamentos del análisis volumétrico,

tipos de reacciones en volumetría, requisitos fundamentales para reacciones utilizadas en

volumetría, reactivos utilizados en el análisis volumétrico, cálculos en análisis volumétrico,

teoría de las valoraciones por neutralización, ionógenos poco solubles. Kps, solubilidad de los

compuestos poco solubles, efecto de los equilibrios sobre la solubilidad de los precipitados,

volumetría de precipitación, valoraciones de formación de complejos, teoría de las valoraciones

de oxidación-reducción. Métodos gravimétricos: Principios generales. estequiometría,

propiedades de los precipitados, pecipitados cristalinos, errores de coprecipitación, desecación

y calcinación de los precipitados, aplicaciones del análisis gravimétrico, cálculos del análisis

gravimétrico.

Bibliografía: Fernando Burriel, Martí Química Analítica Cualitativa; Skoog, West, Holler,

Química Analítica, 6ta. ed.; R.A. Day, A.L. Underwood. Análisis Cuantitativo.

TERMODINÁMICA QUÍMICA

Introducción a la Termodinámica: Sistemas termodinámicos. Propiedades y estado de un

sistema, Curva de presión de vapor, Función de estado de un gas real, Ley de los estados

correspondientes, Diagrama Generalizados, Primera ley de Termodinámica: Trabajo y calor,

Enunciado de la Primera Ley de la Termodinámica, Procesos reversibles e irreversibles,

Capacidad calorífica y Calor especifico, Análisis de volumen de control por la primera Ley.

Segunda Ley de la Termodinámica: La maquina térmica, Teorema de Carnot, Ciclo Carnot

de una maquina térmica, Entropía como función de estado, Análisis de volumen de control

por la Segunda Ley; Método de evaluación de ciclos: Eficiencia y Coeficiente de

funcionamiento; Ciclo Rankine, Ciclo de Refrigeración por compresión de vapor, Ciclos de

potencia de aire. Termofisica y Termoquímica: Calores Latentes, Calor de Reacción, Leyes

termoquímicas, Calor estándar de reacción a partir de los calores estándar de formación y de

combustión, Efecto de la temperatura sobre el calor estándar de reacción, Temperatura de

reacción adiabática, Efectos térmicos industriales.

Bibliografia: Richard Sontag/Gordon S Van Wylen "Introducción a la termodinámica

clásica y estadística Smith/Van Ness. "Introducción a la termodinámica en Ingeniería

Química. Hougen/ Watson/ Ragatz "Principios de los procesos químicos"

42

FENOMENOS DE TRANSPORTE

Fundamentos de la transferencia de momentum, calor y masa: Transferencia de momento

Ley de Newton”, transferencia de Calor “Ley de Fourier”, transferencia de Masa “Ley de

Fick”. Momentum en condiciones de flujo laminar: Fluidos Newtoniarnos “Ley de Newtón

de la viscosidad”, cálculo de la velocidad de Fluidos Newtonianos, fluidos no Newtonianos,

modelos de fluidos no newtonianos, cálculo de la viscosidad de Gases y líquidos.

Transporte molecular de energía calorífica: Mecanismos de transferencia de

calor(TQ),conducción “ Ley de Fourier”,la conductividad térmica en los gases, sólidos y

líquidos, convección “ Ley de enfriamiento de Newton”, convección libre o natural,

mecanismo combinados “ coeficiente Global de la T.Q” y coeficientes locales, Aislante

térmicos, espesor óptimo y radio critico. Estudio del trasporte molecular de masa:

Mecanismo de transferencia de masa “Ley de Fick”T.M. Molecular, difusividad molecular

en gases, líquidos y sólidos, T.M. con reacción química, T.M. convectiva. Descripción física

y analítica del transporte turbulento de cantidad de movimiento, calor y masa: magnitudes

de tiempo ajustado en el flujo turbulento, distribución de velocidades en régimen turbulento,

transporte turbulento de energía calorífica, el transporte de materia en condiciones de

régimen turbulento. Generalidades del transporte a nivel interfacial: Análisis dimensional

de las ecuaciones generales de movimiento, energía y masa, capas limite hidrodinámica,

térmica y de masa, factores de fricción para el flujo en tubos, alrededor de esferas y para

columnas de relleno, definiciones de los coeficientes de trasferencia de calor y masa,

analogías entre los procesos de transferencia de cantidad de movimiento, calor y masa.

Balances macroscópicos: Planteamiento de problemas de balance macroscópico de masa,

cantidad de movimiento y energía.

Bibliografía: Bird, B.R; Steward,W.E & Lightfoot, E.N. 1979. Fenómenos de Transporte.

Garcell, L.P; Díaz, A.G & Suris, G.C.1988. Transferencia de Cantidad de movimiento,

Calor y masa. Welty, J.R; Wicks, Ch.E & Wilson, R.E.1989. Fundamentos de Transferencia

de momento, calor y masa.

BALANCE DE MATERIA Y ENERGÍA

Conversión de unidades y ecuaciones, análisis dimensional: Métodos Rayleigh y

Buckingham. Psicrometría: conceptos básicos y uso de las cartas psicrométricas para

mezclas de vapor de agua-aire. Representación de procesos de calentamiento, enfriamiento,

condensación, saturación adiabática y mezclado en las cartas psicrométricas, aplicación de

la regla de la palanca.

Ley de conservación de la masa y su aplicación en la resolución de problemas. Técnicas y

métodos de resolución de problemas de Balance de Masa: soluciones algebraicas, gráficas,

uso de elementos de enlace. Recirculación, derivación y purga. Operaciones de mezclado y

separación, contacto a contracorriente y en paralelo, Operaciones Unitarias: Absorción,

Extracción, Cristalización, Secado y Destilación, balance de materia combinando estas

operaciones. Balance de materia en procesos con reacciones químicas en estado estable: una

y varias reacciones.

Ley de conservación de la energía aplicada a procesos con y sin reacción química. Balances

de energía en calentadores, enfriadores, condensadores, evaporadores, calderas, torres de

destilación y de enfriamiento. Balances de materia y energía en procesos industriales

integrados.

43

Bibliografía: Viera-Pons, Introducción a la Ing. Quím. Tomos I y II. Valiente-Primo,

Problemas de Balance de Materiales. Himmelblau, D.M., Principios y Cálculos Básicos de

Ing. Química,

FISICOQUÍMICA I

Equilibrio en sistemas abiertos: Entropía: como criterio de espontaneidad, dependencia con

respecto a la temperatura y presión y en función de los cambios de fases. Energía libres y el

equilibrio químico: de Gibbs, Helmholtz, criterios de espontaneidad, dependencia con

respecto a la temperatura y presión, grado de conversión, coordenadas de reacción,

constante de equilibrio, Principio de Lechatelier, isoterma de reacción e isobara de Vant

Hoff. Equilibrio en gases reales: Fugacidad y el equilibrio. Equilibrio en sistemas cerrados:

importancia, potencial químico y el equilibrio, criterios de equilibrio, cantidades molares

parciales. Termodinámica del mezclado para soluciones ideales: ley de Raoult, Henry y

Dalton. Termodinámica del mezclado para soluciones reales: Actividad, coeficiente de

actividad y de volatilidad relativa, formas binarias integradas. Sistemas binarios y Ternarios:

Regla de las fases y aplicación a los sistemas, representación geométrica. Equilibrio liquido-

vapor en sistemas binarios y multicomponentes: a presiones bajas y altas, constante de

distribución, modelación matemática de puntos de rocío, burbuja y puntos intermedios,

aplicación a columnas de destilación, destilación instantánea.

Bibliografía: Ira N. Levine, Fisicoquímica, 4ta. ed.; G. Castellan, Fisicoquímica 2da. ed.; D.

Mondejo, Termodinámica para ingenieros químicos, 1era. ed.; M. Prutton, Fundamentos de

Fisicoquímica 1ra. ed.

FISICOQUÍMICA II

Actividad y coeficiente de actividad en los electrolitos, la fuerza ionica, teoría de Debye-

Huckel. El potencial electroquímico: el potencial eléctrico en la interfase. El potencial

químico. Celdas electroquímicas: el papel de los electrodos, la pila de Weston, equilibrio de

la celda. La fuerza electromotriz: la convención de signos, dependencia de E con la

concentración (ecuación de Nernst). Potencial estándar de electrodo: el electrodo de H2

como electrodo de referencia, aplicación de las mediciones de la fem, determinación de

potenciales estándar, determinación de coeficientes de actividad promedio de electrolitos,

G, H y S a partir de la celda. Conductividad eléctrica de las soluciones: conductancia

molar, comportamiento de la conductividad para electrolitos fuertes y débiles, aplicación de

las medidas de conductividad. La doble capa en la interfase. Densidad de corriente, teoría de

complejo activado, velocidad de transferencia de carga, sobrepotencial. Polarización:

ecuación de Buttler-Volmer y aproximaciones de Tafel. Leyes de Faraday. Aplicaciones de

electroquímica: celdas de combustión, celda de hidrogeno-oxigeno, pilas y acumuladores.

Electrólisis: obtención de H2 y O2, diferentes diseños industriales, producción de cloro

gaseoso, galvanización. Corrosión.

Bibliografía: Atkins, Físico-química. Moor, Fisicoquímica Moderna, tomos I y II; I.

Levine, Fisicoquímica.

44

MECÁNICA DE FLUIDOS

Fluidos incompresibles: Definiciones, medio continuo, esfuerzo cortante, viscosidad y

clasificación de los fluidos; propiedades: presión, densidad, peso específico y gravedad

específica. Transporte y almacenamiento de líquidos. Fluidos en movimiento: corrección de

la Ec. de Bernoulli y sus aplicaciones, líneas de cargas piezométricas y cargas totales,

potencia al fluido y al freno. Pérdidas de carga en tuberías (circulares y conductos no

circulares), equipos y accesorios: pérdidas por fricción, ec. de Darcy, factor de fricción para

flujos laminares y turbulentos, pérdidas de carga en equipos industriales. Medidores de flujo

y de presión: tubo de Pitot, diafragma, venturímetro, diferentes manómetros. Clasificación y

características de las bombas; curvas características y criterios de selección; bombas

centrífugas, bombas de desplazamiento positivo: reciprocantes y de efectos especiales; golpe

de ariete. Accesorios y tuberías: materiales de construcción, juntas y válvulas. Fluidos

compresibles: definiciones y relaciones fundamentales: densidad, calor específico, ec. de

continuidad; almacenamiento; fluidos bifásicos: régimen de flujo, erosión, caída de presión;

compresores y ventiladores: ecuaciones y cálculos básicos, curvas características,

clasificación y selección, curvas de rendimiento para evaluar comportamiento de los

compresores centrífugos.

Bibliografía: Coulson-Richardson. Ing. Química. Tomos I y II. Streeter-Wylie. Mecánica

de Fluidos. R.C. Binder, Mecánica de Fluidos. Greene, R..W. Compresores: selección, uso

y mantenimiento.

ANÁLISIS INSTRUMENTAL

Métodos ópticos de análisis: Manejo de métodos y funcionamientos de los instrumentos,

aplicaciones en el análisis químico, sus fundamentos físicos de funcionamientos

ultravioletas visibles, infrarrojo, absorción y emisión, resonancia magnética y espectrometría

de masa. Métodos electrométricos de análisis: aplicación y funcionamiento en bases a las

ecuaciones matemáticas, instrumental para el análisis químico, palor agrafia, voltametría

cronopotenciometría. Métodos cromatográficos de análisis: Instrumental columnas, fases

móviles y estacionarias, detectores, aplicación de los métodos basados en las diferentes

técnicas de análisis e instrumental a utilizar cromatografía en papel, capa fina, cromatografía

liquida y de gases.

Bibliografía: Eugene D. Olsen., Métodos Ópticos de Análisis, 1ra. ed.; Skoo and Learry,

Análisis Instrumental, 4da. ed.; James Robinson, Principios de Análisis Instrumental, 1ra

ed.; D. I. Edwards, Cromatografía Principios y Técnicas, 1ra ed.; I. Smith y J. G. Feinberg,

Cromatografía sobre papel y Capa fina Electrofóresis, 1ra ed.

OPERACIONES MECÁNICAS

Fundamentos y definiciones. Clasificación de sólidos: características de las partículas,

diámetro equivalente, esfericidad, distribuciones del tamaño, métodos de medición (análisis

microscópico, pruebas de sedimentación, tamizado, flotación). Almacenamiento,

manipulación y transporte de sólidos: selección del almacén, equipos de transporte

(consumo de potencia y eficiencia). Procesos y leyes para la reducción de tamaño, equipos,

aprovechamiento de energía y efectividad. Caracterización de un proceso de separación:

balance de masa y función de separación. Fuerzas sobre partículas sumergidas en fluidos en

45

movimiento: resistencia hidráulica de una partícula, coeficiente de fricción, sedimentación,

velocidad límite de caída, determinación del diámetro de partícula a partir de su velocidad

de caída, ecuación de movimiento de una partícula. Principios de separación sólido-fluido:

sedimentación continua y discontinua, filtración, parámetros de diseño de sedimentadores,

ciclones y filtros. Agitación y mezclado: equipos, consumo de potencia, eficiencia,

parámetros de diseño. Lechos particulados: características de la fluidización, velocidad de

arrastre, capa fluidizada, velocidad crítica, parámetros fundamentales en la operación de

lechos fluidizados, aplicaciones de la fluidización.

Bibliografía: Browng, G. Operaciones básicas de la Ing. Quím. Rosabal V. J.M.

Hidrodinámica y separaciones mecánicas. Kasatkin, A.G. Operaciones básicas y aparatos en

la tecnología Química. Tomos I y II.

TRANSFERENCIA DE CALOR

Fundamentos de la transferencia de calor: mecanismos de transferencia de calor, parámetros

de transporte y su analogía; ley de Fourier y ley de enfriamiento de Newton; resistencias y

coeficiente global de transferencia de calor; ecuaciones de variación de transferencia de

calor. Transferencia de calor por conducción: estado estacionario; mecanismos combinados;

superficies extendidas; estado no estacionario. Transferencia de calor por radiación: ley de

Stefan-Boltzmann; emisividad y factor geométrico; coeficiente de transferencia de calor por

radiación. Transferencia de calor por convección: coeficiente de película; influencia de los

regímenes de flujo y la temperatura, análisis dimensional; correlaciones de factor de

transferencia de calor y factor de fricción. Intercambiadores de calor (de doble tubo, de tubo

y coraza, tanques enchaquetados y con serpentín): características, métodos de cálculo de los

coeficiente de película, influencia de la geometría; cálculo de las caídas de presión;

dimensionamiento. Intercambiadores de calor con cambio de fase (condensadores y

evaporadores): teoría de la condensación y la evaporación en superficies; clasificación de

equipos; métodos de cálculo de coeficientes de película y dimensionamiento. Calderas y

hornos: clasificación, combustibles; radiación; características generales básicas y métodos

de diseño.

Bibliografía: D. Q. Kern, Procesos de Transferencia de Calor 1ra ed.; J. R. Welty,

Transferencia de Calor Aplicada a la Ingeniería, 1ra ed.; E. U. Schlünder (ed. jefe), Heat

Exchanger Design Handbook.

PROCESOS INDUSTRIALES

Definición de tecnología, química e ingeniería química, estructura de los procesos químicos,

reingeniería. Gases industriales: El aire como materia prima, oxígeno, hidrógeno, nitrógeno,

y acetileno. El agua como materia prima: El agua natural, valoración de las características

del agua, tratamiento de aguas para reutilización., agua del mar., obtención de agua potable.,

sosa y cloro, hipoclorito de sodio. Procesamiento de productos de origen animal:

aprovechamiento químico industrial de huesos, pelos, etc., tecnología del cuero, del sebo ,

jabón., glicerol. El árbol como materia prima: Resinas y sus usos, barnices y pinturas;

proceso tecnológico del papel y de la caña de azúcar. Productos energéticos: Refinación del

petróleo, gas natural, carbón vegetal., fuentes alternas de energía. Piedra caliza, sílica y

fosfática, proceso del cemento, cerámica, vidrio, fertilizantes, composte, estiércol.

46

Procesamiento de metales: Oro y plata, metales ferrosos y no ferrosos, aleaciones. La

industria química y el medio ambiente: fuentes de contaminación industrial, reciclaje,

remediación. La visión del microempresario industrial: Nociones de micro y

macroeconomía, la micro y pequeña empresa como estrategia de desarrollo, principales

problemas de la pequeña industria, el trabajo del ingeniero químico como consultor.

Bibliografía: Vian, A. et al., Introducción a la Química Industrial, 2a. ed. N. Malishev,

Tecnología de los Metales. Austin T. George, Shreve's Chemical Process Industries, 5th. ed.

Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical

Technology.

DISEÑO DE REACTORES

Cinética química para reacciones homogéneas: orden de reacción; constante de velocidad y

ecuación de Arrhenius; determinación de ecuaciones de velocidad a partir de datos de

laboratorio; métodos diferencial e integral; métodos de componentes en exceso, de tiempo

de vida media y de velocidades iniciales; análisis de reacciones en paralelo y en serie.

Diseño de reactores ideales homogéneos isotérmicos: reactores agitados discontinuo

(BATCH) y continuo (CSTR), reactor en flujo pistón (PFR); reactores continuos en serie y/o

en paralelo; diseño para reacciones múltiples. Diseño de reactores ideales homogéneos no

isotérmicos: CSTR y PFR adiabáticos o con intercambio de calor; progresión de temperatura

óptima; temperatura óptima de alimentación; estados estacionarios múltiples en CSTR;

reactores BATCH adiabáticos; efecto de la temperatura en reacciones múltiples. Catálisis

homogénea y heterogénea: tratamiento cinético general de reacciones catalíticas

homogéneas; propiedades, preparación y desactivación de catalizadores sólidos. Cinética y

diseño de reactores catalíticos heterogéneos: procesos de transporte de masa externo e

interno; velocidad global de reacción; reactores de lecho fijo, lecho fluidizado, suspensión y

lecho percolador.

Bibliografía: J.M. Smith, Ingeniería de la Cinética Química, 3ra ed.; O. Levenspiel,

Ingeniería de las Reacciones Químicas, 2da ed.; H. S. Fogler, Elements of Chemical

Reactions Engineering, 3rd ed.

TRANSFERENCIA DE MASA

Equipos para operaciones gas-líquido: funcionamiento y características de tanques de

burbujeo; torres de platos, de paredes mojadas y de relleno; cálculo del diámetro y

comparación de torres de platos y de relleno. Absorción: equilibrio gas-líquido; relación

mínima líquido-gas; cálculo del número de platos y de la altura de relleno en torres.

Destilación: equilibrio líquido-vapor; leyes de Raoult y de Henry, desviaciones del

comportamiento ideal, mezclas azeotrópicas; destilación de mezclas binarias; destilación

flash, diferencial y rectificación. Cálculo del número de platos: métodos de Ponchón-Savarit

y de McCabe-Thiele; eficiencia; cálculo de la altura del empaque en las torres de relleno;

destilación de mezclas multicomponentes. Humidificación: aplicaciones industriales y

equipos; torres de enfriamiento: cálculo de la altura del empaque. Secado: isotermas de

sorción; curva característica de secado; tipos de secadores. Extracción líquido-líquido:

cálculo del número de etapas en procesos a corriente cruzada y contracorriente continua.

Lixiviación: factores que afectan la velocidad de lixiviación; equipos; cálculo del número de

47

etapas en procesos a contracorriente continua. Adsorción: procesos batch y continuo;

adsorbedores de lecho fijo y de lecho móvil. Cristalización: nucleación y crecimiento

cristalino; tipos de cristalizadores.

Bibliografía: R. Treybal, Operaciones con Transferencia de Masa, 2da. Ed.; R. Coulson,

Ingeniería Química, tomo I, 3ra. ed.

FUNDAMENTOS DE LOS PROCESOS BIOLÓGICOS

Bioquímica de los Procesos Biológicos: Macromoléculas, Enzimas, Metabolismo de

Carbohidratos, Metabolismo de Lípidos, Metabolismo de Proteínas, Ciclo del carbono, Ciclo

del nitrógeno y azufre. Química de Los Procesos Biológicos: Importancia de la Química de

los alimentos, Química del agua, Química de los carbohidratos, Química de los Lípidos,

Química de las proteínas, Modificaciones de las proteínas a través del procesamiento,

Química de los compuestos inorgánicos. Microbiología de los Procesos Biológicos:

Introducción a la microbiología, Clasificación de los microorganismos principales;

condiciones generales de vida y los géneros más comunes de estos microorganismos,

Clasificación de los microorganismos según su metabolismo, Proceso de crecimiento de los

microorganismos (Curva de crecimiento, Crecimiento de microorganismos en el medio

continuo, Organismos Patógenos que producen enfermedades, Organismos y sus posibles

alteraciones que producen en los alimentos, Organismos útiles en el procesamiento de

alimentos, Organismos utilizados en el área de medio ambiente.

Bibliografía: Lehninger, Bioquímica; V. L. Snoeyink, Química del Agua,1987; Fennema

O., Food Chemistry, 1985; Stryer L., Biochemistry,1975; Banwart G. J., Basic Food

Microbiology,1981.

CONTROL DE CALIDAD

Introducción a la calidad total: Filosofía Básica de la calidad total. El proceso de

mejoramiento hacia la calidad total. La participación del personal y el trabajo en equipo,

¿Qué es el trabajo en equipo?, Beneficios de trabajo en equipo. Costos de la calidad. Control

estadístico de proceso:.Definición. Herramientas básicas para la resolución de problemas,

Hoja de marcar, Diagrama de Pareto, de causa, histogramas, gráficos: de líneas, de barras,

circular, diagramas de dispersión, gráficos de control. Muestreo para la aceptación:

Introducción, Control de aceptación, Insp. 100%, Insp por muestra, desventaja de la Insp

100% situación en que utiliza la insp por muestra, Tablas de muestreo de aceptación para

inspección para atributos, Criterio para la relación del nivel y grado de severidad de la

inspección, Plan de muestreo de aceptación para variables. Aseguramiento de la calidad:

Definición, Conceptos de auditoria del producto, Los sujetos de auditoria, Estructura del

programa de auditoria, Estudios sobre la calidad, Auditoria del producto.

Bibliografía: J. M. Juran y F. M. Gryna, Análisis y Planeación de la Calidad, 3ra ed. A. V.

Feigenbaum, Control Total de la Calidad, 3ra ed.

48

CONTROL DE PROCESOS

Modelación matemática: formulación y desarrollo del modelo matemático, consideraciones

para el control de procesos, soluciones analíticas y numéricas de modelos matemáticos.

Análisis de la dinámica de sistemas: función de transferencia, comportamiento dinámico de

sistemas de primer y segundo orden, linealización de sistemas no lineales, sistemas con

retraso de transporte. Instrumentación de sistemas de control: elementos de medición de

temperatura, presión, flujo, nivel y composición, controladores y elementos finales de

control. Sistemas de control: control por retroalimentación, respuestas de sistemas de lazo

cerrado, análisis de estabilidad, análisis y diseño de sistemas de control por

retroalimentación, métodos de respuesta de frecuencia, respuestas de frecuencia de lazo

cerrado, control de lazos múltiples, control adelantado adoptivo e inferencial, control de

procesos multi-variables. Introducción al control digital: control mediante computador

digital, sistemas de tiempo discreto, diseño de controladores digitales.

Bibliografía: G. Stephanopoulus, Chemical Proces Control, An Introducción to Theory and

Practice, 1ra

ed.; Harriot, Control de Procesos, 2da

ed.; A. Creus, Instrumentos Industriales,

6ta ed.

DISEÑO DE EQUIPOS

Balance de materia y energía en instalaciones químicas, diagramas, flujos e interpretación de

planos, aspectos constructivos, materiales prefabricados (fundamentos), distribución de

aparatos en las instalaciones químicas, elaboración de maquetas y perfiles técnicos para

presentaciones, mantenimiento preventivo planificado, elaboración de plano de distribución

de equipos en vista de planta, esquema tecnológico, esquema de montaje en instalaciones

hidráulicas y neumáticas, corte esquemático del sistema de tuberías, montaje, isométrico de

tuberías. Selección operativa de intercambiadores de calor; localización y micro localización

en las instalaciones químicas, diagrama de montaje; sistema de generación de vapor,

calderas, tipos, mecanismo y operación, condensados, sistema de recuperación y tratamiento

de agua para calderas, tuberías y redes, instalaciones de enfriamiento, cuartos fríos. Diseño

de aparatos centrífugos; cálculo dinámico, estimado de capacidad, resistencias y potencia en

los dispositivos de tracción, dimensionamiento y adecuación tecnológica, valores nominales

de operación y criterios de selección de equipos. Diseño de tanques y recipientes;

características constructivas y funcionales, dimensionamiento. Cálculos de aparatos

mezcladores; función y estructuras, grupo principal, agitador, Diseño de columnas de

destilación; cálculo de carga de líquido en la torre, análisis hidráulico y carga de vapor,

criterios de selección para torres de destilación. Cálculos básicos diseño de aparatos

secadores, parámetros de diseño continuos y discontinuos, cálculo de los elementos

periféricos, modelos matemáticos aplicados a secadores, diseño tecnológico de secadores.

Bibliografía: Autoren Kolektiv, Anlagen technik der VT Reihe. Leipzig 1986. Weiss, B.

Instanhaltung in der chemiche industrie. VT Verlag, 1978. D. S Azbel, Chemical and

process Equipment Design.

DISEÑO DE PLANTAS

Introducción: Estrategia General para crear nuevas plantas industriales: Metodología de

evaluación para la formulación de proyectos. Reporte Proyecto: Tipos y Organización de un

49

Reporte. Estudios de Preinversión: Estudios de Prefactibilidad y Estudios de Factibilidad.

Estudio de Mercado: Elaboración de una encuesta. Análisis de Demanda, Oferta y Precios,

Comercialización. Estudio Técnico: Determinación del Tamaño y Localización de la Planta:

Macrolocalización y Microlocalización, Diagrama de Bloques y Flujo de Proceso,

Distribución de la Planta, Plan General Maestro y Plan Unitario, Servicios Auxiliares de la

Planta, Seguridad en una Planta, Planificación y Programación (Método ABC). Estudio

Financiero: Análisis de Costos, Diferentes formas de pago de una deuda, Indices de costos

de equipos, Inversión capital y su estimación, Depreciación y amortizaciones, Capital de

Trabajo, Estimación del Costo Total Unitario de un Producto, Ingresos, egresos, Tabla de

Estado de Resultados, Punto de Equilibrio, Plazo de Recuperación, Métodos de evaluación

que toman el valor del dinero en el tiempo VPN, TIR, Análisis de Sensibilidad.

Optimización: Conocimientos en la Teoría de Optimización y de Optimización de Procesos

Industriales.

Bibliografía: G. Baca Urbina, Evaluación de proyectos. Peters and Timmerhauss, Diseño de

plantas y evaluación económica. G. D. Ulrich, Diseño y economía de los procesos de

ingeniería química.

FUNDAMENTOS DE INGENIERÍA AMBIENTAL I

Hidráulica Aplicada: presión de agua,; flujo a presión, flujo en canales abiertos; mediciones

de agua; bombas. Potabilización de agua; tipos de agua; propiedades del agua; procesos

unitarios (aireación, sedimentación, filtración); métodos de tratamiento (prefiltración gruesa,

aireación, coagulación, floculación, sedimentación, filtración rápida, filtración lenta, filtros

de carbón activado, filtración por membrana, desinfección por ozonización, UV, cloración y

aminas). Dimensionamiento de una planta de tratamiento. Recursos hídricos en Nicaragua.

Bibliografía: Degremont, Water Treatment Handbook, 6ta ed.; C.R.Schulz, Surface Water

Treatment for Communities in Developing Countries, 4ta ed.; L.Huisman, Operaciones

Unitarias, 5ta ed.; J.Arboleda, Manual de Potabilización de Agua, 10ma ed.

FUNDAMENTOS DE INGENIERÍA AMBIENTAL II

Fuentes de contaminación ambiental: agua residual doméstica, industrial, pluvial;

características del agua residual; políticas de manejo ambiental; ley general del medio

ambiente y su aplicación en Nicaragua. Tratamiento de agua residual: tratamiento primario,

tratamiento secundario, tratamiento aerobio y anaerobio; tratamiento terciario, remoción de

contaminantes no biodegradables; acuacultura y reuso; manejo de lodos; elementos de

diseño; situación de las industrias en Nicaragua; Ecotecnología. Desechos sólidos y

contaminación de suelos: clasificación de los desechos; vías de liberación al ambiente; vías

de contacto humano; efecto de los desechos en la salud; métodos de tratamiento; elementos

de diseño; bioremediación. Contaminación atmosférica: tipos de contaminantes; factores de

contaminación; transporte de contaminantes; partículas; contaminación de automóvil;

métodos de tratamiento. Prevención de Contaminación: producción más limpia; reducción

de volúmenes de desecho; recirculación; reuso.

Bibliografía: Metcalf & Eddy, Ingeniería de las Aguas Residuales; R. Droste, Theory and

Practice of Water and Waste Water Treatemnt; H. Freeman; Manual de Prevención de

Contaminación Industrial; A. Cubillos, Calidad de Agua y Control de Polución.

50

FUNDAMENTOS DE INGENIERÍA DE LOS ALIMENTOS

Operaciones de limpieza, selección y clasificación, reducción de tamaño, separación de

corteza, corte, trituración, pulverizado, coloidizado. Operaciones de separación,

sedimentación, filtración, centrifugación; formación de estructuras y mezclado; formación

de espuma y emulsiones, aerosoles, leosoles. Operaciones mecánicas de transporte de

alimentos. Termodinámica aplicada a la industria de alimentos, manejo de variables de

cálculo en demanda energética, entropía, sistema interactivo de trabajo; aplicación de

energía en forma de calor, cocción, pasteurización; esterilización, microondas, evaporación.

Aplicación frigorífica a alimentos, refrigeración, congelamiento, aplicación de sustancias

especiales frigoríficas. Aplicación fenomenológica de transferencia de masa y energía en la

industria de alimentos: Difusión, uso de salmueras e infusiones. Cinética, fenómenos de

transporte, ósmosis, membranas, adsorción, materiales filtrantes y coadyuvantes de la

filtración, blanqueo de aceites vegetales. Absorción, torre de sulfatación, ahumado.

Extracción de sustancias resinosas de alimentos, lixiviación, percolación del café. Secado de

alimentos. Tecnología de empaques y embalajes de alimentos: generalidades funcionales,

cloruro y teresterato de polivinilo, celofán, fibra de vidrio, polipropileno, estirenos, vidrio,

polietileno, poliuretano, papel, folios parafinados; estructura, geometría, impermeabilidad,

porosidad, transparencia, formas y texturas de los empaques. Almacenamiento de productos

alimenticios, materiales no convencionales o de nueva generación. Técnicas de embalaje,

fardeado y rellenos, manejo de carga en las exportaciones, contenedores, carga consolidada.

Bibliografía: Botty-.Folkman. Fundamentos de la Ing. de alimentos. A. Valiente, Problemas

de Balance de Materia y energía en la Industria Alimentaria. Perry-Chilton Manual del

Ingeniero Químico. 5ta edición. Potter, N. Ciencias de los Alimentos.

PROCESOS TECNOLÓGICOS DE LA INDUSTRIA ALIMENTARIA

Procesos Agroindustriales, Tecnología azucarera, materia prima, Tipos de extracción;

molinos y difusores, control de pH, clarificación – sulfatación, evaporación, cristalización.

Refinación del azúcar, productos elaborados a partir de jarabe o azúcar crudos. Oleaginosas:

generalidades, extracción de grasas y aceites vegetales, refinación de grasas y aceites;

subproductos a partir de grasas y aceites. Cereales: generalidades, control de calidad de las

harinas de cereales nacionales, industria de panificación y galletería, policereal, almidón,

azúcar, productos tipo Snack (boquitas) y cereales para el desayuno. Tecnología de las

Bebidas y Licores: Cerveza, Vinos y otras bebidas fermentadas, bebidas carbonatadas, agua

purificada, Chocolate, café, té y Mate. Tecnología de los productos cárnicos, pollo, huevo y

pescado: sacrificio de bovino, porcino y aves, procesos aplicados en la elaboración de

productos cárnicos; Tecnología de la leche y sus derivados, elaboración de crema,

mantequilla, quesos, helados y Yogurt, leche en polvo, UHT aprovechamiento de los

subproductos de desecho. Dulces y conservas: estructura y composición de frutas y

hortalizas, fisiología post cosecha, conservación por calor, por frío, control de humedad,

presión osmótica, conservación por medios químicos y radiación, elaboración de Jaleas,

mermeladas, confituras y productos afines; elaboración de caramelos, chocolate, turrones,

jugos, néctares, vinagres, encurtidos y similares.

Bibliografía: N. N. Potter, y J.H. Hotchkiss, Food Science. J. F Price, y B.S Schweigert,.

Ciencia de la carne y de los productos cárnicos. J.M. Vicente y R. Madrid, El pescado y sus

productos derivados.

51

19. LÍNEAS DE DESARROLLO (ALTERNATIVAS DE POST – GRADO)

El graduado de Ingeniero Químico, puede iniciar inmediatamente, estudios de maestría en el

CIEMA, en el INCAE, en la FIQ etc. O cursos de especialización en educación continua: de

manera general, el graduado esta capacitado técnicamente para iniciar estudios a nivel de

post – grado en Nicaragua o en le extranjero.

La Facultad de Ingeniería Química, actualmente tiene en desarrollo la Maestría en

Procesamiento de Alimentos y esta preparado un proyecto para iniciar una maestría en

Ingeniería Química con el apoyo del instituto Tecnológico de Estocolmo, Suecia.

20. EJES FUNDAMENTALES DE LA CARRERA:

La Primer eje: Operaciones Unitarias Aplicadas al Diseño y Control de Procesos.

Segundo eje: Operaciones Unitarias aplicadas en procesos industriales e Ing. de alimentos.

Tercer eje: Medio Ambiente

21. DISCIPLINAS INTREGRADORAS.

21.1 DISEÑO DE REACTORES

La asignatura de Diseño de Reactores se plantea como Objetivos Generales los siguientes:

- Determinar la ecuación cinética de reacciones homogéneas y heterogéneas a partir de datos

de laboratorio.

- Dimensionar reactores homogéneos y reactores catalíticos heterogéneos basados en

modelos ideales.

- Seleccionar el tipo de reactor, las condiciones y el modo de operación óptima para una

reacción dada.

- Evaluar el comportamiento de reactores ya instalados.

Y como Objetivos Específicos pretende lograr que al finalizar el curso el estudiante sea

capaz de:

- Proponer una ecuación para la dependencia de la velocidad de reacción como función de la

temperatura y la concentración.

- Aplicar métodos de análisis de datos experimentales para verificar la ecuación de

velocidad propuesta.

52

- Dimensionar reactores homogéneos isotérmicos basados en las ecuaciones ideales de

modelamiento.

- Analizar el comportamiento de reactores ya dimensionados.

- Seleccionar el tipo de reactor más adecuado para una reacción determinada.

- Predecir el comportamiento de la temperatura en reactores no isotérmicos aplicando la

ecuación general de balance energético.

- Dimensionar y evaluar reactores homogéneos no isotérmicos.

- Clasificar los catalizadores homogéneos y heterogéneos.

- Definir las propiedades de los catalizadores.

- Describir la preparación y la desactivación de los catalizadores.

- Enumerar, definir, estimar (predecir por medio de ecuaciones empíricas) y determinar

(medir a partir de datos experimentales) los parámetros involucrados en el transporte externo

y en el transporte interno.

- Desarrollar la ecuación de la velocidad de reacción cuando hay transporte externo e interno

para cualquier cinética y geometría de catalizador.

- Dimensionar reactores catalíticos heterogéneos con base en modelos ideales

Para alcanzara estos objetivos la asignatura requiere la integración de los conocimientos de

las asignaturas precedentes.

Debido a que Diseño de Reactores es un curso introductorio a la teoría de la cinética

química; y al dimensionamiento de reactores ideales homogéneos y heterogéneos. Al

trabajar con reacciones químicas y reactores se debe:

- Predecir el comportamiento termodinámico de las sustancias y el equilibrio químico y

físico de los sistemas reaccionantes, estos conocimientos son abordados por las asignaturas

de Fisicoquímica I y Fisicoquímica II.

- Realizar balances de materiales y energía, los cuales exigen dominio de la estequiometría,

conocimientos proporcionados por la signatura de Balance de Materia y Energía.

- Los conocimientos sobre como analizar e interpretar datos cinéticos de laboratorio

obtenidos por métodos cuantitativos de análisis los aportan las asignaturas de Química

Analítica y Análisis Instrumental.

53

Otras asignaturas como: Fenómenos de Transporte, Mecánica de Fluidos, Transferencia de

Calor y Transferencia de Masa también hacen su aporte y son integrados en el desarrollo de

la asignatura de Diseño de Reactores.

Por ejemplo para el desarrollo de la Cinética Química se requiere combinar expresiones de

Mecánica de Fluidos, Transferencia de Calor y Masa de modelos matemáticos de la

velocidad fisicoquímica de la reacción para desarrollar la ecuación de velocidad global de

reacción.

Así también para el Diseño de Reactores se requiere combinar expresiones de Mecánica de

Fluidos, Transferencia de Calor y de Masa, de Balances de Materia y Energía, y de la

velocidad de reacción para desarrollar la ecuación de diseño del reactor.

La asignatura se basa en el auto estudio dirigido y en la lectura previa de los temas

abordados en cada conferencia mejora su discusión en clase, e induce a aclarar las dudas en

ese momento.

Las conferencias teóricas van seguidas de resolución de problemas típicos para reafirmar los

conocimientos adquiridos. Para las clases prácticas, se entregan previamente ejercicios a ser

resueltos durante la sesión por los estudiantes en grupos y el docente corrige los errores una

vez desarrollado éste en la pizarra.

Adicionalmente, se consideran como ejercicios básicos para realizar en casa los problemas

propuestos por los textos al final de cada capítulo. La mayoría de las pruebas cortas se basan

en cuestionarios que ayudan a estudiar la parte teórica de la unidad.

Se emplea extensivamente medios audiovisuales, las cuales facilitan la presentación y

discusión de figuras y gráficos.

Para las evaluaciones parciales resulta más adecuado agrupar por la similitud de los temas.

21.2 DISEÑO DE EQUIPOS

La asignatura de Diseño de Equipos se plantea como Objetivos Generales los siguientes:

- Valorar la importancia de obtener conocimientos sobre diseño de equipos e instalaciones

químicas con el propósito de conocer los elementos de diseños de equipos y su instalación.

- Proporcionando al estudiante las herramientas funcionales más útiles en su futuro

profesional.

- Desarrollar en los estudiantes las habilidades para el trabajo independiente y colectivo, así

como auto evaluación critica de sus resultados en la toma de decisión.

54

- Interpretar y aplicar los vínculos de esta asignatura con otros precedentes y subsecuentes

en la solución de problemas prácticos de la industria química.


capaz de:

- Realizar las estimaciones en el diseño de los elementos básicos que comprenden los

equipos de la industria química, adquiriendo pericia en la toma de decisión y criterios de

selección del equipo más correcto de aplicar.

- Formar en los estudiantes, criterios de selección de equipos en su capacidad, características

y operatividad apropiada.

- Definir las formas y dimensiones de los elementos del equipo, en dependencia de la

magnitud de los parámetros de trabajo fundamentales.

- Realizar proyectos (Modelos) de construcción de equipos, factibles de construir con los

recursos disponibles en el país.

- Conocer las normas de cálculo establecidas para estos equipos y su correcta interpretación

en los planos, así como su ubicación en la planta y el ordenamiento lógico que conforma la

instalación química.

Para alcanzara estos objetivos la asignatura requiere relacionar los conocimientos adquiridos

en las asignaturas básicas que le precedente así como con las asignaturas de

profesionalización, como ejemplos se citan las Matemáticas, Operaciones Mecánicas,

Mecánica de Fluidos, Mecánica General para Ingenieros Químicos etc.

El contenido de la asignatura se ha dividido en dos grandes áreas de estudio:

La primera se dedica al estudio de las instalaciones químicas y de los equipos que en ella se

encuentren, con énfasis en la operación de los aparatos y su distribución en la planta.

La segunda parte se enfoca en el diseño de los principales aparatos que se utilizan en la

industria química, fortaleciendo la capacidad de los estudiantes en la selección y estimación

del diseño adecuado de los mismos.

Como complemento a clases se aprovechan al máximo las oportunidades de visitas a

algunas empresas.

21.3 DISEÑO DE PLANTAS

La asignatura de Diseño de Plantas se plantea como Objetivos Generales los siguientes:

- Conocer el papel del Ingeniero Químico en la planificación e instalación de una planta

industrial, así como los diversos equipos que componen un proceso.

55

- Saber en base a qué parámetros específicos se selecciona un equipo de proceso y cuáles

son los parámetros que se utilizan para determinar los costos.

- Dar conocimientos claros sobre la forma de presentar un reporte de diseño de una nueva

planta industrial o la ampliación y / o modificación de ésta, a través de la metodología de

formulación de proyectos industriales: estudio de mercado, estudio técnico y la evaluación

económica.


capaz de:

- Aplicar modelos matemáticos en la selección de tecnologías de plantas completas.

- Conocer los factores más relevantes para escoger la ubicación óptima de una planta.

- Estudiar los diferentes tipos de reporte así como su organización.

- Analizar lo que comprende un estudio de Pre-inversión.

- Analizar lo que comprende un estudio de mercado.

- Brindar al estudiante los conocimientos claros para que realice correctamente el estudio

técnico.

- Estudiar los diferentes métodos para la estimación de costos de inversión de Capital,

equipos de procesos y otros.

- Aplicar la teoría de optimización para seleccionar la ubicación más adecuada de una

planta.

- Desarrollar la capacidad creadora de los estudiantes mediante la realización de proyectos

de curso sobre diseño de plantas de proceso.

Para alcanzara estos objetivos la asignatura requiere relacionar los conocimientos adquiridos

en otras asignaturas precedentes tales como conocimientos económicos sobre costos. Es

importante que el estudiante maneje bien los conocimientos de las asignaturas de Análisis

Numérico y las Matemáticas para una comprensión más amplia.

La asignatura de Ingeniería Económica sirve de soporte fundamental en el trabajo de curso

en la parte económica – financiera. Mediante la realización del proyecto de curso el

estudiante debe tomar decisiones técnicas para dar sugerencias concretas a través del estudio

de diseño de plantas industriales en los aspectos de mercado, técnico y económico.

56

Del total de horas que contempla el programa una parte de ellas son utilizadas para atender

consultas sobre el proyecto de curso. Al final del semestre los proyectos de curso son

presentados por escrito y defendidos ante un jurado formado por profesores de la facultad.

22. CLASIFICACION DE LAS ASIGANATURAS

De acuerdo a su definición, en Ingeniería Química se clasifica en:

a. Asignaturas básicas:

1. Matemática I

2. Matemática II

3. Matemática III

4. Matemática IV

5. Física I

6. Física II

7. Física III

8. Idioma Extranjero I

9. Idioma Extranjero II

10. Redacción Técnica

11. Metodología de Investigación

12. Introducción a la Ingeniería Química

13. Dibujo y Geometría Descriptiva I

14. Dibujo y Geometría Descriptiva II

b. Asignatura de formación general o humanista:

1. Cultura de Paz y Derechos Humanos

2. Filosofía

3. Sociología y Ética

4. Economía

5. Historia de Centro América y Nicaragua.

6. Tecnología y Medio Ambiente

c. Asignaturas básicas especificas:

1. Estadística I

2. Estadística II

3. Mecánica General para Ingenieros Químicos

4. Química General I

5. Química General II

6. Química Inorgánica

7. Química Orgánica I

8. Química Orgánica II

9. Introducción a la Computación

10. Análisis Numérico

57

11. Ingeniería Económica

12. Gerencia de Recursos Humanos

13. Seminario de Culminación de Estudios: Mención Medio ambiente

14. Seminario de Culminación de Estudios: Mención Alimentos

d. Asignaturas del ejercicio profesional y optativas

1. Química Analítica

2. Análisis Instrumental

3. Termodinámica Química

4. Fisicoquímica I

5. Fisicoquímica II

6. Control de Calidad

7. Fundamentos de los Procesos Bi9ològicos

8. Balance de Materia y Energía

9. Fenómenos de Transporte

10. Operaciones Mecánicas

11. Mecánica de Fluidos

12. Transferencia de Calor

13. Transferencia de Masa

14. Diseño de Reactores

15. Control de Procesos

16. Diseño de Plantas

17. Diseño de Equipos

18. Procesos Industriales

19. Fundamentos de Ingeniería Ambiental I

20. Fundamentos de Ingeniería Ambiental II

21. Fundamentos de Ingeniería de los Alimentos

22. Procesos Tecnológicos de la Industria Alimentaria

23. Conclusión de Estudios.

23. FORMAS DE CULMINACIÓN DE LOS ESTUDIOS

En el reglamento académico de la Universidad Nacional de Ingeniería se tienen las formas

de culminación de estudios:

- Monografía

- Examen de grado

- Curso de Graduación

- Prácticas profesionales supervisada por la facultad

La Facultad de Ingeniería Química imparte dos cursos de especialización; ambos contienen

cuatro módulos de 64 horas cada uno y consideran la realización de una tesina

58

1) Curso de Especialización en Ingeniería Ambiental. Objetivo: Proporcionar al estudiante

las herramientas necesarias para contrarrestar los efectos adversos de la contaminación

ambiental.

2) Curso de Especialización en Ingeniería de Alimentos. Objetivo: Transmitir a los

egresados de la carrera de Ingeniería Química e interesados en la rama de los alimentos,

un cúmulo de conocimientos y experiencias de profesionales altamente calificados y con

experiencia en la industria de alimentos con el fin de que se desarrollen

satisfactoriamente en cualquier empresa alimenticia del país.

23.1 CONTENIDO DE LOS MÓDULOS DE INGENIERÍA AMBIENTAL

MÓDULO I: INTRODUCCIÓN A LA INGENIERIA AMBIENTAL

Introducción: papel del ingeniero ambiental, ecosistema, biodiversidad, problemas de salud

pública. Química del agua: propiedades,cinética y equilibrio químicos, reacciones de

importancia. Microbiología: estudio de los microorganismos, enfermedades relacionadas

con el agua. Reactores de los procesos ambientales: rendimiento bioquímico y cinética,

reactores con crecimiento suspendido y con retención celular. Evaluación de impacto

ambiental.

MÓDULO II: PRINCIPIOS Y TRATAMIENTO DEL AGUA POTABLE

Hidráulica aplicada: flujos a presión y en canales abiertos, mediciones de flujo. Operaciones

unitarias: aireación, sedimentación, filtración. Tratamiento de agua potable: tratamientos

físicos, químicos y avanzados; diseño, operación y evaluación de plantas de tratamiento.

Auditoria ambiental: auditorias de residuos y legales, estudio de casos, ISO 14001.

MÓDULO III: TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DOMÉSTICAS E

INDUSTRIALES

Tratamiento de aguas residuales: tratamientos aerobios y anaerobios; primarios, secundarios

y terciarios; diseños de sistemas de tratamiento de residuales industriales y domésticos.

Tratamiento de agua para la industria: agua para proceso, vapor y agua de enfriamiento.

MÓDULO IVa: DESECHOS SÓLIDOS Y CONTAMINACIÓN DE SUELO

Manejo de Lodos: características, generación, tratamientos. Recolección y disposición de

desechos sólidos: composición y tratamientos. Contaminación de suelo.

MÓDULO IVb: CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA

Contaminación atmosférica: contaminantes, su medición y modelos de dispersión, calidad

del aire, efectos de la contaminación atmosférica.

59

23.2 CONTENIDO DE LOS MÓDULOS DE INGENIERÍA DE ALIMENTOS

MODULO I: QUÍMICA Y BIOQUÍMICA DE LOS ALIMENTOS

Componentes de los alimentos, agua, Carbohidratos, Lípidos, Aminoácidos, Vitaminas,

propiedades químicas de los alimentos, Estructura propiedades y funciones de;

carbohidratos, lípidos y proteínas, Metabolismo propiedades y funciones de carbohidratos,

lípidos y aminoácidos, Enzimas como Biocatalizadores.

MODULO II: MICROBIOLOGÍA Y BIOTECNOLOGÍA

Los microorganismos, nutrición de los microorganismos, cultivo crecimiento,

multiplicación, supervivencia y muerte de los microorganismos. Célula procariótica y

eucariótica. Biorreactores, procesos de líneas de salidas, producción de ácido cítrico.

MODULO III: OPERACIONES UNITARIAS DE LOS ALIMENTOS

Manejo de materiales, limpieza de materia prima, métodos de separación, desintegración y

bombeo para la industria alimenticias, Equipos de enfriamiento, evaporación y

calentamiento para los procesos de alimentos, deshidratación y envasado de productos

alimenticios.

MODULO IV: PROCESOS INDUSTRIALES DE LA INDUSTRIA ALIMENTICIA

Elaboración de jugos y néctares a partir de frutas, elaboración de bebidas carbonatadas,

calidad de la carne para procesamiento y procesamiento de embutidos, la leche y sus

derivados calidad de la leche de acopio, pasteurización de la leche, tecnología del yogurt,

procesamiento de queso, Industrialización de cereales, transformación agroindustrial de

alimentos.

NOTA: 1. Todas las formas de culminación de estudio tienen un valor de 16 créditos.

2. Para que el estudiante pueda optar a una de las formas de culminación de estudios,

solamente debe tener pendiente en su plan de estudio, los créditos correspondientes

al ultimo semestre (décimo para los estudiantes del turno diurno y doceavo para los

nocturnos)

60

24. PEMSUM DE LA CARRERA DE INGENIERIA QUIMICA

24.1 PLAN 97 TURNO DIURNO

MENCIÓN ALIMENTOS

ASIGNATURA PREREQUISITO PRECEDENCIA CRÉDITOS

I SEMESTRE

19

Cultura de Paz y Derechos Humanos 1

Dibujo y Geometría Descriptiva I 4

Idioma Extranjero I 3

Matemática I 4

Redacción Técnica 3

Química General I 4

II SEMESTRE 20

Dibujo y Geometría Descriptiva II

Dibujo y Geometría

Descriptiva I

4

Idioma Extranjero II 3

Matemática II Matemática I 4

Sociología y Ética 4

Introducción a la Ingeniería Química 1

Química General II Química General I 4

III SEMESTRE 22

Física I Matemática I 4

Historia de Centro América y

Nicaragua

4

Matemática III Matemática II 4

Introducción a la Computación Matemática I 5

Química Inorgánica Química General II 5

IV SEMESTRE 25

Filosofía 4

Física II Física I 4

Matemática IV

Matemática III Correquisito: Análisis

Numérico 4

Termodinámica Química Química General II 5

Análisis Numérico

Introducción a la

Computación

4

Química Analítica Química Inorgánica 4

V SEMESTRE 26

Estadísticas I Matemática I 4

Física III Física II Matemática IV 4

Fisicoquímica I 4

Balance de Materia y Energía

Termodinámica

Química 5

Fenómenos de Transporte

Correquisito: Balance

de Materia y Energía

Termodinámica

Química 5

61

Química Orgánica I 4

VI SEMESTRE 22

Estadísticas II Estadísticas I 4

Fisicoquímica II Fisicoquímica I 4

Mecánica de Fluidos

Fenómenos de

Transporte

Balance de Materia y

Energía 5

Mecánica General para Ing.

Químicos

Física I

5

Química Orgánica II Química Orgánica I 4

VII SEMESTRE 24

Transferencia de Calor Mecánica de Fluidos 5

Análisis Instrumental Química Orgánica II 5

Gerencia de Recursos Humanos 4

Operaciones Mecánicas Mecánica de Fluidos 5

Procesos Industriales


Energía 5

VIII SEMESTRE 25

Diseño de Reactores 5

Fundamentos de los Procesos

Biológicos


5

Ingeniería Económica 4

Metodología de la Investigación 3

Tecnología y Medio Ambiente 3

Transferencia de Masa

Correquisito: Diseño

de Reactores

Transferencia de Calor

5

IX SEMESTRE 25

Control de Calidad Estadísticas II 5

Control de Procesos


de Equipos

5

Diseño de Equipos Transferencia de Masa 5

Diseño de Plantas Transferencia de Masa 5

Fundamentos de Ingeniería de los

Alimentos

Transferencia de

Masa, Fundamentos

de los Procesos

Biológicos

Fundamentos de los

Procesos Biológicos

5

X SEMESTRE 26

Economía 4

Seminario de Culminación de

Estudios

1

Procesos Tecnológicos de la

Industria Alimentaria

Fundamentos de

Ingeniería de los

Alimentos

5

Conclusión de Estudios 16

62

PEMSUM DE LA CARRERA DE INGENIERIA QUIMICA

24.2 PLAN 97 TURNO DIURNO

MENCIÓN MEDIO AMBIENTE


I SEMESTRE

19


Dibujo y Geometría Descriptiva I 4


Matemática I 4



II SEMESTRE 20


Dibujo y Geometría

Descriptiva I

4






III SEMESTRE 22

Física I Matemática I 4


Nicaragua

4




IV SEMESTRE 25

Filosofía 4


Matemática IV

Matemática III Correquisito: Análisis

Numérico 4


Análisis Numérico

Introducción a la

Computación

4


V SEMESTRE 26

Estadísticas I Matemática I 4

Física III Física II Matemática IV 4

Fisicoquímica I 4


Termodinámica

Química 5


Correquisito: Balance

de Materia y Energía

Termodinámica

Química 5

63

Química Orgánica I 4

VI SEMESTRE 22




Fenómenos de

Transporte


Energía 5


Químicos

Física I

5


VII SEMESTRE 24

Transferencia de Calor Mecánica de Fluidos 5

Análisis Instrumental Química Orgánica II 5


Operaciones Mecánicas Mecánica de Fluidos 5



Energía 5

VIII SEMESTRE 25



Biológicos


5






de Reactores


5

IX SEMESTRE 25


Control de Procesos


de Equipos

5

Diseño de Equipos Transferencia de Masa 5

Diseño de Plantas Transferencia de Masa 5

Fundamentos de Ingeniería

Ambiental I

Transferencia de

Masa, Fundamentos

de los Procesos

Biológicos

Fundamentos de los


5

X SEMESTRE 26

Economía 4


Estudios

1


Ambiental II

Fundamentos de

Ingeniería Ambiental

I

5


64


24.3 PLAN 97 TURNO NOCTURNO

MENCIÓN ALIMENTOS


I SEMESTRE 18

Dibujo y Geometría descriptiva I 4


Matemática I 4



II SEMESTRE 16


Dibujo y Geometría

descriptiva I

4





III SEMESTRE 21

Filosofía 4

Física I Matemática II 4


Nicaragua

4


Química Inorgánica

Química General

II 5

IV SEMESTRE 17


Matemática IV Matemática III 4


Química Analítica

Química

Inorgánica 4

V SEMESTRE 16

Estadísticas I Matemática II 4

Física III Matemática IV 4

Análisis Numérico

Introducción a la

Computación,

Matemática IV 4

Química Orgánica I

Química

Analítica 4

VI SEMESTRE 17


Economía 4

65



Química Orgánica II

Química

Orgánica I 4

VII SEMESTRE 23


Termodinámica Química

Química General

II 5

Análisis Instrumental

Química

Orgánica II 5



VIII SEMESTRE 19

Fisicoquímica I

Termodinámica

Química 4


Termodinámica

Química 5


Correquisito:


Energía

5

Mecánica General para Ing. Químicos Física I 5

IX SEMESTRE 17



Fenómenos de

Transporte

Balance de

Materia y Energía 5


Balance de

Materia y Energía 5


X SEMESTRE 20


Mecánica de

Fluidos 5

Control de Procesos

Correquisito:

Transferencia de

Calor

5


Biológicos

Procesos

Industriales 5

Operaciones Mecánicas

Mecánica de

Fluidos 5

XI SEMESTRE 20

Diseño de Equipos

Control de

Procesos 5




de Reactores

Transferencia de

Calor 5

Fundamentos de Ingeniería de los

Alimentos

Fundamentos de los


5

66

XII SEMESTRE 30


Estudios

1

Diseño de Plantas

Diseño de

Equipos 5


Alimentaria

Fundamentos de

Ingeniería de los

Alimentos

5



67


24.4 PALN 97 TURNO NOCTURNO

MENCIÓN MEDIO AMBIENTE


I SEMESTRE 18

Dibujo y Geometría descriptiva I 4


Matemática I 4



II SEMESTRE 16

Dibujo y Geometría Descriptiva

II

Dibujo y Geometría

descriptiva I

4



Introducción a la Ingeniería

Química

1


III SEMESTRE 21

Filosofía 4

Física I Matemática II 4


Nicaragua

4



IV SEMESTRE 17


Matemática IV Matemática III 4



V SEMESTRE 16

Estadísticas I Matemática II 4

Física III Matemática IV 4

Análisis Numérico

Introducción a la

Computación,

Matemática IV 4

Química Orgánica I Química Analítica 4

VI SEMESTRE 17

Cultura de Paz y Derechos

Humanos

1

Economía 4



68


VII SEMESTRE 23



Análisis Instrumental

Química Orgánica

II 5



VIII SEMESTRE 19

Fisicoquímica I

Termodinámica

Química 4


Termodinámica

Química 5


Correquisito:

Balance de Materia

y Energía

5


Químicos

Física I

5

IX SEMESTRE 17



Fenómenos de

Transporte

Balance de Materia

y Energía 5


Balance de Materia

y Energía 5


X SEMESTRE 20


Mecánica de

Fluidos 5

Control de Procesos

Correquisito:

Transferencia de

Calor

5


Biológicos

Procesos

Industriales 5

Operaciones Mecánicas

Mecánica de

Fluidos 5

XI SEMESTRE 20

Diseño de Equipos Control de Procesos 5




de Reactores

Transferencia de

Calor 5


Ambiental I

Fundamentos de los


5

XII SEMESTRE 30


Estudios

1

69

Diseño de Plantas Diseño de Equipos 5


Ambiental II

Fundamentos de

Ingeniería de los

Alimentos

5



70

25. PLAN DE EQUIVALENCIA DE LA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA.

Plan de equivalencia es necesario a fin de que el nuevo plan de estudio pueda solucionar

cualquier problema a aquellos estudiantes que caigan de plan.

NOMBRES ASIGNATURAS PLAN 97’.

1. Filosofía Filosofía

2. Introducción a la programación Introducción a la computación

3. Administración de personal y Seguridad Industrial Gerencia de Recursos humanos

4. Fisicoquímica I Termodinámica química

5. Fisicoquímica II y IV Fisicoquímica I

6. Fisicoquímica III Fisicoquímica II

7. Procesos Industriales I Procesos Industriales

8. Procesos Industriales II Ingeniería de los alimentos

9. Operaciones Unitarias I Mecánica de fluido

10. Operaciones Unitarias II Operaciones Mecánicas

11. Operaciones Unitarias III Transferencia de calor

12. Operaciones Unitarias IV Transferencia de masa

13. Reactores I y II Reactores.

I(19) II(20) III(22) IV(25) V(26) VI(22) VII(24) VIII(25) IX(25) X(26)

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA


26.1 FLUJOGRAMA PLAN DE ESTUDIOS DIURNO 1997-2001

26.1.1 (Mención en Alimentos, 234 creditos)

Química

General I

Química

Analítica

Análisis

Instrumental

Fenómenos de

Transporte

Operaciones

Mecánicas

Conclusión

de Estudios

Dibujo y

Geométria

Descriptiva I

Tecnológia y

Medio Ambiente

Introducción a

la Computación

Análisis

Numérico

Termodinámica

Química

Balance de

Materia y

Energía

Mecánica

de Fluidos

Transferencia

de Calor

Seminario de

Culminación

de Estudios

Matemática

I

Estadística

I

Estadística

II

Control de

Calidad

Fisicoquímica

I

Control de

Procesos

Metodología

de la

Investigación

Idioma

Extranjero

I

Gerencia de

Recursos

Humanos

Mecánica General

para Ingenieros

Químicos

Procesos

Industriales

Fundamentos

de los Procesos

Biológicos

Redacción

Técnica

Historia de

Centroamérica

y Nicaragua

Sociología

y Ética

Filosofía Introducción a

la Ingeniería

Química

Pre-requisito

Precedencia

Co-requisito

Asignaturas Básicas

Asignaturas de Formación General

Asignaturas Básicas Específicas

Asignaturas del Ejercicio Profesional

Cultura de Paz

y Derechos

Humanos

Economía

Idioma

Extranjero

II

4

4

4

3

3

1

4

4

4

3

4

1

5

5

4

4

4

4

4

4

4

5

4

4

4

4

5

5

4

4

4

5

5

4

5

4

5

5

5

4

3

3

5

5

5

5

5

5

5

5 5

4

1

16

Dibujo y

Geométria

Descriptiva II

Fisicoquímica

II

Química

General II

Química

Inorgánica

Química

Orgánica I

Química

Orgánica II

Ingeniería

Económica

Matemática

II

Matemática

III

Matemática

IV

Física

I

Física

II

Física

III

Diseño de

Equipos

Diseño de

Plantas

Diseño de

Reactores

Transferencia

de Masa

Fundamentos

de Ingeniería

de los Alimentos

Procesos

Tecnológicos

de la Industria

Alimentaria

I(19) II(20) III(22) IV(25) V(26) VI(22) VII(24) VIII(25) IX(25) X(26)



26.1 FLUJOGRAMA PLAN DE ESTUDIOS DIURNO 1997-2001

26.1.2 (Mención en Medio Ambiente, 234 creditos)

Química

General I

Química

Analítica

Análisis

Instrumental

Fenómenos de

Transporte

Operaciones

Mecánicas

Conclusión

de Estudios

Dibujo y

Geométria

Descriptiva I

Tecnológia y

Medio Ambiente

Introducción a

la Computación

Análisis

Numérico

Termodinámica

Química

Balance de

Materia y

Energía

Mecánica

de Fluidos

Transferencia

de Calor

Seminario de

Culminación

de Estudios

Matemática

I

Estadística

I

Estadística

II

Control de

Calidad

Fisicoquímica

I

Control de

Procesos

Metodología

de la

Investigación

Idioma

Extranjero

I

Gerencia de

Recursos

Humanos

Mecánica General

para Ingenieros

Químicos

Procesos

Industriales

Fundamentos

de los Procesos

Biológicos

Redacción

Técnica

Historia de

Centroamérica

y Nicaragua

Sociología

y Ética

Filosofía Introducción a

la Ingeniería

Química

Pre-requisito

Precedencia

Co-requisito





Cultura de Paz

y Derechos

Humanos

Economía

Idioma

Extranjero

II

4

4

4

3

3

1

4

4

4

3

4

1

5

5

4

4

4

4

4

4

4

5

4

4

4

4

5

5

4

4

4

5

5

4

5

4

5

5

5

4

3

3

5

5

5

5

5

5

5

5 5

4

1

16

Dibujo y

Geométria

Descriptiva II

Fisicoquímica

II

Química

General II

Química

Inorgánica

Química

Orgánica I

Química

Orgánica II

Ingeniería

Económica

Matemática

II

Matemática

III

Matemática

IV

Física

I

Física

II

Física

III

Diseño de

Equipos

Diseño de

Plantas

Diseño de

Reactores

Transferencia

de Masa

Fundamentos

de Ingeniería

Ambiental I

Fundamentos

de Ingeniería

Ambiental II

I(18) II(16) III(21) IV(17) V(16) VI(17) VII(23) VIII(19) IX(17) X(20) XI(20) XII(30)



26.2 FLUJOGRAMA PLAN DE ESTUDIOS NOCTURNO 1997-2001

26.2.1 (Mención en Alimentos, 234 créditos)

Química

General I

Química

Analítica

Dibujo y

Geometría

Descriptiva I

Introducción a

la Computación

Análisis

Númerico Filosofía Economía

Matemática

I

Idioma

Extranjero

I

Introducción a

la Ingeniería

Química

Pre-requisito

Precedencia

Co-requisito





4

3

1

5

4

4

3

4

4

4

3

1

4

4

4

4

4

5

4

4

4

4

4

4

4

4

4

4

5

5

5

4

4

5

5

4

5

3

5

4

5

5

5

5

5

5

5

5

5

16

1

3

5 5

Nota: en el XII semestre se han incluido los 16 Créditos,

correspondientes a la conclusión de estudios.

Estadística

I

Química

Orgánica II

Química

Orgánica I

Química

Inorgánica

Química

General II

Estadística

II

Matemática

IV

Matemática

III

Matemática

II

Dibujo y

Geometría

Descriptiva II

Idioma

Extranjero

II

Física

I

Física

II

Física

III

Historia de

Centroamérica

y Nicaragua

Cultura de Paz

y Derechos

Humanos

Ingeniería

Económica

Redacción

Técnica

Análisis

Instrumental

Termodinámica

Química

Control de

Calidad

Gerencia de

Recursos

Humanos

Sociología

y Ética

Fenómenos de

Transporte

Balance de

Materia y

Energía

Fisicoquímica

I

Fisicoquímica

II

Tecnológia y

Medio Ambiente

Mecánica General

para Ingenieros

Químicos

Operaciones

Mecánicas

Mecánica

de Fluidos

Transferencia

de Calor

Control de

Procesos

Procesos

Industriales

Fundamentos

de los Procesos

Biológicos

Diseño de

Equipos

Diseño de

Plantas

Diseño de

Reactores

Transferencia

de Masa

Fundamentos

de Ingeniería

de los Alimentos

Procesos

Tecnológicos

de la Industria

Alimentaria

Conclusión

de Estudios

Seminario de

Culminación

de Estudios

Metodología

de la

Investigación

I(18) II(16) III(21) IV(17) V(16) VI(17) VII(23) VIII(19) IX(17) X(20) XI(20) XII(30)



26.2 FLUJOGRAMA PLAN DE ESTUDIOS NOCTURNO 1997-2001

26.2.2 (Mención en Medio Ambiente, 234 créditos)

Química

General I

Química

Analítica

Dibujo y

Geometría

Descriptiva I

Introducción a

la Computación

Análisis

Númerico Filosofía Economía

Matemática

I

Idioma

Extranjero

I

Introducción a

la Ingeniería

Química

Pre-requisito

Precedencia

Co-requisito





4

3

1

5

4

4

3

4

4

4

3

1

4

4

4

4

4

5

4

4

4

4

4

4

4

4

4

4

5

5

5

4

4

5

5

4

5

3

5

4

5

5

5

5

5

5

5

5

5

16

1

3

5 5

Nota: en el XII semestre se han incluido los 16 Créditos

correspondientes a la conclusión de estudios.

Estadística

I

Química

Orgánica II

Química

Orgánica I

Química

Inorgánica

Química

General II

Estadística

II

Matemática

IV

Matemática

III

Matemática

II

Dibujo y

Geometría

Descriptiva II

Idioma

Extranjero

II

Física

I

Física

II

Física

III

Historia de

Centroamérica

y Nicaragua

Cultura de Paz

y Derechos

Humanos

Ingeniería

Económica

Redacción

Técnica

Análisis

Instrumental

Termodinámica

Química

Control de

Calidad

Gerencia de

Recursos

Humanos

Sociología

y Ética

Fenómenos de

Transporte

Balance de

Materia y

Energía

Fisicoquímica

I

Fisicoquímica

II

Tecnológia y

Medio Ambiente

Mecánica General

para Ingenieros

Químicos

Operaciones

Mecánicas

Mecánica

de Fluidos

Transferencia

de Calor

Control de

Procesos

Procesos

Industriales

Fundamentos

de los Procesos

Biológicos

Diseño de

Equipos

Diseño de

Plantas

Diseño de

Reactores

Transferencia

de Masa

Conclusión

de Estudios

Seminario de

Culminación

de Estudios

Metodología

de la

Investigación

Fundamentos

de Ingeniería

Ambiental I

Fundamentos

de Ingeniería

Ambiental II

PROGRAMA DE DIBUJO Y GEOMETRÍA DESCRIPTIVA I.

1. Información General.

Universidad : Universidad Nacional de Ingeniería

Facultad : Ingeniería Química

Carrera : Ingeniería Química

Plan : 1997

Disciplina : Dibujo y Geometría Descriptiva I

Asignatura : Dibujo y Geometría Descriptiva I

Tipo de Asignatura : Básica

Código : CO104

Año : 1ro – 1ro

Semestre : I - I

Pre – Requisito : Ninguno

Precedencia : Ninguna

Co – Requisito : Ninguno

Créditos : 04

Horas Semestrales : 70

Frecuencia Semanal : 06

II. Objetivos.

- Objetivos Generales.

Desarrollar a través de una serie de etapas progresivas los conocimientos básicos de

dibujo y la geometría descriptiva.

Desarrollar habilidades y destreza para la correcta manipulación de los instrumentos de

dibujo.

Desarrollar la creatividad y la imaginación para solucionar problemas tridimensionales

de la geometría descriptiva.

- Objetivos Específicos.

Aplicar técnicas para efectuar un buen rotulado, mejorando la calidad de los trazos a

mano alzada.

Aplicar los conocimientos sobre los tipos de escalas y el uso del escalímetro, para la

representación de figuras en el plano.

Aplicar técnicas de acotado para completar la información del dibujo.

Utilizar los métodos de construcción de figuras geométricas, para su posterior

aplicación en dibujos de la especialidad.

Aplicar las técnicas de proyección de la geometría descriptiva para la representación de

figuras tridimensionales.

III. Plan temático

UNIDAD TEMAS C CP TOTAL

I Conceptos generales 02 02 04

II Rotulado 02 02 04

III Escalas 04 02 06

IV Acotaciones 04 02 06

V Dibujo geométrico 16 08 24

VI Relaciones espaciales fundamentales 04 04 08

VII Visitas auxiliares 10 08 18

Total 42 28 70

IV. Descripción contenidos por unidad

Unidad I: Conceptos generales

1.1 Importancia del dibujo básico.

1.2 Materiales y equipos de dibujo

1.3 Selección, calidad y uso adecuado

1.4 Formato normalizados y cajetines

1.5 Convenciones de líneas

Unidad II: Rotulación

2.1 Importancia del rotulado

2.2 Reglas de la uniformidad

2.3 Alfabeto de las mayúsculas verticales e inclinadas.

2.4 Ordenes y dirección de los trazos

2.5 Alfabeto de las letras minúsculas verticales e inclinadas

2.6 Números y quebrados

Unidad III: Escalas

3.1 Conceptos de escalas

3.1.1 Conceptos matemáticos de escala

3.1.1.1 Expresado como fracción

3.1.1.2 Expresado como igualdad

3.1.2 Conceptos físicos de escalas

3.2 Tipos de escalas

3.2.1 Escala natural

3.2.2 Escala de ampliación

3.2.3 Escala de reducción

3.3 Uso del escalimetro

3.4 Ejercicios para determinar los tipos de escala

Unidad IV: Acotaciones

4.1 Terminología, definiciones y regalos de acotado

4.2 Dirección de las cifras de dimensión

4.2.1 Sistema de acotación

4.2.1.1 Sistema de alimentación

4.2.1.2 Sistema de unidireccional

4.3 Acotación

4.4 Acotación de arcos

4.5 Acotación de ángulos

4.6 Acotación de localización

4.7 Orden de las acotaciones

4.7.1 Acotación de cadenas

4.7.2 Acotación de paralelas

4.7.3 Acotación de progresiva

4.7.4 Acotación de combinados

4.7.5 Acotación de simetría

4.8 Acotación de curvas

4.9 Ejercicios de acotación de distintas figuras

Unidad V: Dibujo geométrico

5.1 Construcción de paralelas y perpendiculares con regla y compás

5.2 Operación grafica con ángulos

5.2.1 Construcción de un ángulo igual al otro

5.2.2 División de un ángulo (Bisectriz)

5.3 Segmento

5.3.1 División de segmento en partes iguales

5.3.2 División de segmento en partes proporcionales

5.3.3 Proporcionalidad de segmentos

5.3.3.1 Media proporcionalidad

5.3.3.2 Tercera proporcionalidad

5.3.3.3 Cuarta proporcionalidad

5.4 Triángulos

5.4.1 Construcción de un triángulo

5.4.2 Puntos notables de un triángulo

5.5 Construcción de unos polígonos regulares dividiendo una circunferencia en

partes iguales

5.5.1 Método general

5.5.1.1 Método particular (5,7,9,19 lados)

5.5.2 Construcción de polígonos irregulares

5.6.1 Método general

5.6.2 Método particular (5,7,9,19 lados)

5.6.3 Construcción de polígonos irregulares

5.6.3.1 Método de coordenadas

5.6.3.2 Método de ángulo y distancias

5.7 Tangente

5.7.1 Trazar desde un punto exterior a una circunferencia las tangentes posibles

5.7.2 Trazar a dos circunferencia de radio dado las tangentes externas e internas

comunes

5.8 Circunferencias

5.8.1 Construir una circunferencia que pasa por tres puntos no alineados

5.8.2 Hallar el centro a un arco circunferencia

5.9 Rectificaciones

5.9.1 Rectificación de un arco

5.9.1.1 Método directo (rectificación de arco)

5.9.1.2 Método indirecto (dela rectificación al arco)

5.9.2 Rectificación de una circunferencia.

5.10 Enlaces o acuerdos

5.10.1 Dadas dos rectas y el radio de enlace, enlazar las rectas dadas

5.10.2 Enlazar un arco y una recta dado el radio de enlace

5.10.3 Dado dos arcos o circunferencias y el radio de enlace, trazar un arco o los dos

primeros

5.10.3.1 Por un punto externo

5.10.3.2 Por un punto interno

5.11 Curvas geométricas

5.11.1 Óvalos y Ovoides

5.11.1.1 Ovalo conociendo su eje mayor y la distancia entre centro

5.11.1.2 Ovoide conociendo su eje menor

5.11.2 Cónicas

5.11.2.1 Elipse, método de circulo concéntrico y método de los focos

5.11.2.2 Parábola dado el foco y la directriz construcción de una parábola por dos

puntos dados.

5.11.2.3 Hipérbola dado el vértice y la distancia entre los focos

5.12 Espirales

5.12.1 Espirales geométricas de dos, tres y más centros

5.12.2 Espirales mecánicas, envolvente y espiral de Arquímedes

5.12.3 Curvas especiales

5.12.4 Cicloides

5.12.5 Epicicloide

5.12.6 Hipocicloide

5.12.7 Hélice

Unidad VI: Relaciones Espaciales Fundamentales

6.1 Importancia de las aplicaciones de la geometría descriptiva en ingeniería

6.2 Reseña histórica del desarrollo de la geometría descriptiva

6.3 Proyección ortogonal

6.4 Seis vistas principales (método americano)

6.5 Dirección vistas múltiples

6.6 Proyección ortogonal de un punto

6.7 Rectas

6.7.1 Rectas oblicua

6.7.2 Rectas principales

6.7.2.1 Horizontales

6.7.2.2 Frontales

6.8 De perfil

6.9 Rectas que se cruzan, visibilidad de rectas que se cruzan

6.9.1 Planos

6.9.2 Planos oblicuos

6.9.2.1 Planos principales

6.9.2.2 Horizontales

6.9.2.3 Frontal

6.9.2.4 De perfil

Unidad VII: Vistas Auxiliares

7.1 Vistas auxiliares simples de una recta

7.2 Verdadera longitud por el método de giro

7.3 Ángulo entre una recta y los planos principales

7.3.1 Horizontales

7.3.2 Frontales

7.3.3 De perfil

7.4 Rumbo de una recta

7.5 Pendiente de una recta

7.6 Vista de filo de un plano

7.7 Punto de intersección entre una recta y un plano

7.8 Vista de punta de una recta

7.9 Tamaño verdadero de un plano

7.10 Ángulo entre una recta y un plano

7.11 Ángulo entre dos líneas que se cortan

7.11.1 Método del plano

7.12 Ángulo entre dos planos

7.13 Recta que pasando por un punto corte a otra con un ángulo dado

7.14 Vista secundaria de un sólido

7.15 Distancia mínima de un punto a una recta

7.16 Distancia mínima entre dos rectas que se cortan

7.16.1 Método lineal

7.17 Distancia mínima con una pendiente dada entre dos rectas que se cruzan

7.18 Ángulo entre una recta y un plano

7.18.1 Método lineal

7.19 Distancia mínima entre dos rectas que se cruzan

7.19.1 Método del plano

7.20 Distancia mínima entre un punto y una recta

7.21 Distancia mínima entre dos rectas que se cruzan

7.22 Distancia mínima con una pendiente dada entre dos rectas que se cruzan

V. Recomendaciones Metodológicas.

Para todas las unidades se recomienda hacer uso siempre de los instrumentos de dibujo,

exceptuando la unidad de rotulación, también hay que hacer uso de tizas de colores y

laminas auxiliares.

Para las clases prácticas hay que procurar que los estudiantes tengan completo sus

instrumentos de dibujo.

Para la primera unidad el profesor deberá hacer énfasis en describir la utilización de los

instrumentos de dibujo más usuales.

Para la unidad de rotulado se recomienda que las clases prácticas se efectúen con

laminas impresas con las letras y números normalizados y se deben observar las

técnicas empleadas.

Para la unidad de escala se enseñaran el uso del escalimetro y las escalas más usuales

paral os diferentes tipos de dibujo.

Para la unidad IV se deberá aplicar normas para la ejecución del acotado de piezas,

poniendo énfasis en que el dibujo debe tener la información necesaria para su posterior

construcción.

Para la unidad V se debe buscar como perfeccionar el uso de los instrumentos de dibujo

para la correcta realización de las construcciones geométricas, para ellos se deberán

programar la realización de laminas en casa como complemento de esta unidad.

Para las unidades VI y VII se podrán en practica todos los conocimientos y habilidades

adquiridas en las unidades anteriores, ya que la Geometría Descriptiva requiere de una

mayor exactitud para la solución de problemas.

VI. Sistema de Evaluación

Se aplicará el sistema de evaluación estipulado en el Reglamento Académico Vigente.

La asignatura culminara con examen final de curso.

Forma de Evaluación Valorización

1. Evaluación Parcial 50 %

Examen 35 %

Sistemáticos 15 %

2. Evaluación Final 50 %

Examen 35 %

Sistemáticos 15 %

Nota Final = Evaluación Parcial + Examen Final = 100 %

da CONVOCATORIA = 30 % de sistemáticos + 70 % Examen Escrito

ra CONVOCATORIA = Examen Escrito 100 %

nota: Los sistemáticos serán las evaluaciones de las láminas, las cuales él número a ser

evaluados en el semestre será un mínimo de 12 y un máximo de 16 y esto representara

el 30 % correspondiente.

VII. Bibliografía

Texto Complementario

1. Análisis grafico para arquitectura e ingeniería Levens

Editorial LIMUSA

2. Dibujo técnico

Frederick e. Giesecke

Henry Cecil Spencer

Ivan Leroy Hill

Editorial Limusa

3. Dibujo técnico básico

Spencer y Bygdon

Editorial CECSA

4.1 Dibujo para ingeniero

Thomas – French – Harles J. – Vierck

Fundamentos de dibujo en ingeniería

Warrer J. Luzadder

Editorial Pretince Hall

VIII. Relación de Autores

Este programa fue elaborado por el departamento con la colaboración de:

Ing. José Ángel Baltodano.

Arq. Richard Zamora

Ing. Edgar Somarriba

Ing. Francisco Pérez Zárate

Jefe Dpto. Dibujo

PROGRAMA DE DIBUJO Y GEOMETRÍA DESCRIPTIVA II.

I. Información General.




Plan : 1997

Disciplina : Dibujo y Geometría Descriptiva II

Asignatura : Dibujo y Geometría Descriptiva II


Código : CO105

Año : 1ro – 1ro

Semestre : II -II

Pre – Requisito : Dibujo y geometría descriptiva I



Crédito : 04



II. Objetivos.

- Objetivos Generales:

Desarrollar la capacidad de análisis y visualización de figuras sólidas en el espacio.

Perfeccionar la destreza manual en la ejecución del dibujo para la solución de

problemas relacionados en cada unidad.

Desarrollar la capacidad de identificar los problemas de ingeniería que se puedan

resolver por medio de la geometría descriptiva.

- Objetivos Específicos:

Aplicar las técnicas de proyección isométricas, para la representación de figuras sólidas,

haciendo énfasis en la proyección isométrica.

Aplicar los métodos de proyección de la geometría descriptiva para la solución de

problemas de intersecciones de figuras sólidas

Aplicar los métodos de proyección de la geometría descriptiva para la realización de

desarrollo de figuras sólidas.

Aplicar los métodos de proyección de le geometría descriptiva para solucionar

problemas ingenieriles utilizando gráficos vectoriales.

Aplicar técnica y destreza manual para elaborar gráficos y nomogramas, para resolver

problemas de análisis de datos.

Aplicar las técnicas de dibujo para la elaboración y interpretación de mapas y curvas de

nivel

Aplicar las técnicas de dibujo para la representación de piezas y figuras mecánicas.

Utilizar los métodos de dibujo para la representación de diagramas, procesos y planos,

utilizados en la industria, fabricas, etc.

Aplicar técnicas de dibujo para la elaboración y interpretación de un conjunto de planos.

Aplicar técnicas de dibujo para la representación de piezas, accesorios y otros tipos de

equipos utilizados en la industria química.

Aplicar técnicas de dibujo para la representación de piezas soldadas.

Aplicar técnicas de dibujo para la representación de diagramas eléctricos y electrónicos,

así como la interpretación de la simbología empleada.

III. Plan Temático

Unidades comunes a todas las Ingenierías

UNIDAD TEMA CT CP TOTAL

I Axonometría 6 4 10

II Intersecciones 8 4 12

III Desarrollo de sólido 6 4 10

IV Geometría de vectores 4 4 8

V Gráficos y nomogramas 8 6 14

Total 32 22 54

Unidades especiales para Ingeniería Agrícola

VI Dibujo topográfico 4 2 6

VII Dibujo mecánico 6 4 10

Total 42 28 70

Unidades especiales Ingeniería Civil

VI Dibujo topográfico 4 2 6

VII Dibujo arquitectónico 6 4 10

Total 42 28 70

Unidades especiales para Ingeniería Industrial

VI Diagrama de procesos 4 2 6


Total 42 28 70

Unidades especiales para Ingeniería Química

VI Diagramas de procesos 4 2 6

VII Dibujo mecánico para químicos 6 4 10

Total 42 28 70

Unidades especiales para Ingeniería Eléctrica


VII Dibujo electrónico 6 4 10

Total 42 28 70

Unidades especiales para Ingeniería Electrónica, Ingeniería en Computación y

Ingeniería de Sistemas.


VII Dibujo electrónico 6 4 10

Total 42 28 70

Unidades especiales para Ingeniería Mecánica

VI Soldadura 4 2 6


Total 42 28 70

IV. Descripción de contenidos por unidad.

Unidad I Axonometría.

1.1 Método de proyección.

1.2 Representaciones axonométricas.

1.3 Divisiones de proyectos axonométrica. (Isometría, día métrica y

Trimétrica)

1.4 Proyección axonométrica (isométrica)

1.5 Construcción de un isométrico por caja.

1.6 Superficie inclinadas en proyección isométrica.

1.7 Superficie oblicua en proyecciones isométricas.

1.8 Otras posiciones de los ejes asimétricos.

1.9 Líneas no isométricas.

1.10 Líneas ocultas.

1.11 Método por construcción por coordenadas.

Unidad II Intersección

2.1 Intersección entre plano y sólido.

2.2 Intersección de un plano y un prisma.

2.3 Intersección entre plano y prisma.

2.4 Intersección de plano con cilindro.

2.5 Intersección de sólido con sólido.

2.6 Intersección de prisma con prisma.

2.7 Intersección de dos pirámides.

2.8 Intersección de prisma con cono.

Unidad III Desarrollo de Sólido

3.1 Desarrollo de un prisma recto truncado.

3.2 Desarrollo de prisma ubicuo.

3.3 Desarrollo de cilindro recto truncado.

3.4 Desarrollo de un cilindro oblicuo.

3.5 Desarrollo de un cono recto truncado.

3.6 Desarrollo de un cono oblicuo.

3.7 Desarrollo de intersecciones.

3.8 Desarrollo de intersección de dos prismas.

Unidad IV Geometría de Vectores

4.1 Resultante de vectores copla narres y no concurrentes.

4.1.1 Método de polígono.

4.2 Resultante de vectores concurrentes no coplanarres.

4.3 Descomposición de un vector en dos componentes.

4.4 Descomposición de un vector en tres componentes no coplanarres.

4.5 Método de las vistas de filo del plano

4.6 Métodos de la vista de punto d la línea

Unidad V Graficas y Nomogramas

5.1 Importancia de los gráficos

5.1.1 Clasificación de los gráficos

5.1.2 Diseño y trazado de los gráficos

5.1.3 Determinación del formato

5.1.4 Escogencia de la escala

5.2 Gráficos matemáticos

5.2.1 Lineales

5.2.2 Polinomiales

5.2.3 Logaritmos

5.2.4 Valor absoluto

5.2.5 Exponenciales

5.2.6 Escalonadas

5.2.7 Trigonométricas (seno, coseno, tangente)

5.3 Ecuaciones empíricas

5.3.1 Introducción

5.3.2 Gráficos lineales ( y = mx + b)

5.3.3 Métodos: punto de selección, promedios, mínimos cuadrados

5.3.3.1 Gráficas semilogarítmicas ( y = m b x )

5.3.4 Métodos: puntos de selección, promedio, mínimos cuadrados

5.3.4.1 Graficas logarítmicas ( y = b x m )

5.4 Graficas polares

5.4.1 Matemáticas

5.4.2 Graficas polares con dos tabulados

5.5 Construcción de diagramas

5.5.1 Diagramas circulares

5.5.2 Diagramas de barras

5.5.3 Diagramas triliniales

Unidad especial para las carreras de Ingeniería Agrícola y Ingeniería Civil

Unidad VI Dibujo Topográfico

6.1 Clasificación de mapas:

6.2 Topográficos Catastrales de ingeniería

6.3 Mapas de suelos y fotografías aéreas

6.3.1 Símbolos topográficos

6.3.2 Culturales

6.3.3 Militares

6.3.4 Para relieve

6.3.5 Para agua

6.3.6 Para vegetación

6.3.7 Escala de mapas

6.4 Curvas de nivel

6.5 Perfiles de terreno

6.6 Trazado de canales en curvas de nivel

Unidad especial para las carreras de Ingeniería Industrial, Ingeniería Eléctrica,

Ingeniería Electrónica, Ingeniería en Computación, Ingeniería Química e

Ingeniería de Sistemas.

Unidad VI Diagrama de Procesos.

6.1 Generalidades.

6.2 Reglamento en l ejecución delos diagramas.

6.3 Diagrama de bloques.

6.4 Diagramas de flujos.

6.5 Diagramas ingenié riles.

6.6 Diagrama de distribución de planos.

Unidad especial para las carreras de Ingeniería Agrícola, Ingeniería Mecánica

e Ingeniería Industrial.

Unidad VII Dibujo Mecánico

7.1.0 Línea normalizadas de dibujo mecánico.

7.2.0 Sección de piezas.

7.2.1 Conceptos generales.

7.2.2 Representación de marcha de corte.

7.2.3 Normas para el corte.

7.2.4 Sección totales.

7.2.5 Semi – secciones.

7.3.0 Medidas de secciones.

7.3.1 Medidas de secciones parciales o mordeduras.

7.3.2 Clasificación de abatimiento.

7.3.3 Sección sobre plano oblicuo.

7.3.4 Sección múltiple.

7.3.5 Sección de detalles.

7.4.0 Representación de tuercas y tornillos.

7.4.1 Generalidades.

7.4.2 Representación de tuercas y tornillo.

7.4.3 Representación de piezas atornilladas.

7.4.1 Superficies técnicas.

7.4.2 Signos superficiales.

7.4.3 Clasificación de la superficie.

7.4.4 Signos superficiales para los diferentes tipos de superficies.

7.4.5 Anotación de los signos superficiales en los dibujos.

Unidad especial para la carrera de Ingeniería Civil.

Unidad VII Dibujo Arquitectónico

7.1 Mapa de localización.

7.2 Planta de ubicación.

7.3 Planta de conjunto.

7.4 Planta arquitectónica.

7.5 Simbología.

7.6 Elevaciones, secciones.

7.7 Planta de techo, planta estructural de techos.

7.8 Planta de cimentaciones.

7.9 Planta de instalaciones eléctricas y detalles.

Unidad especial para la carrera de Ingeniería Mecánica

Unidad VII Soldadura

7.1 Dibujo de soldadura.

7.2 Tipo de juntas soldados.

7.3 Tipos de soldaduras.

7.4 Símbolos de soldadura.

7.5 Tipos de soldaduras.

7.6 Soldadura de filete.

7.7 Soldadura de ranura.

7.8 Soldadura de respaldo.

7.9 Soldadura superficial.

7.10 Soldadura de tapón.

7.11 Soldadura de punta.

7.12 Soldadura de costura.

7.13 Soldadura resaltada.

Unidades especiales para la carrera de Ingeniería Química

Unidad VII Dibujo para Químicos

7.1 Cortes y secciones.

7.1.1 Secciones, definición y ejemplos.

7.1.2 Cortes, definiciones y ejemplos.

7.1.3 Representación de cortes y secciones en el plano.

7.2 Indicación de soldadura en los planos.

7.2.1 Terminología y definiciones.

7.2.2 Representación e indicaciones de los soldaduras en los planos.

7.3 Representación general de tubería y accesorios de unión y control.

7.3.1 Especificación de tubería.

7.3.2 Análisis y interpretación de los diferentes tipos de elementos de unión.

7.3.3 Tipos de válvulas y su representación.

7.4.1 Representación monolineal de sistemas de tubería y accesorios.

7.4.2 Representación bilineal de tuberías y accesorios.

7.4.3 Códigos de líneas y colores.

7.5. Recipientes metálicos.

7.5.1 Descripción y esquema.

7.5.2 Descripción de vistas y esquemas de recipientes.

7.5.3 Recipientes y accesorios.

Unidad especial para las carreras de Ingeniería Eléctrica

Unidad VII Dibujo Eléctrico

7.1 Definición de simbología.

7.2 Planta arquitectónica.

7.3 Elevación.

7.4 Circuitos eléctricos.

7.5 Diagramas eléctricos.

7.6 Diagramas esquemáticos.

7.7 Diagramas de alambrados.

7.8 Diagramas eléctricos industriales.

Unidad especial para la carrera de Ingeniería Electrónica

Unidad VII Dibujo Electrónico

7.1 Definición y simbología.

7.2 Tamaño del dibujo y formatos.

7.3 Convenciones de líneas.

7.4 Diagramas urifilares

7.5 Diagramas esquemáticos.

7.6 Terminales.

7.7 División de partes.

7.8 Designaciones de referencias.

7.9 Valores numéricos.

7.10 Circuitos impresos.

V. Recomendaciones Metodológicas.

Para la unidad de axonometría se recomienda hacer las clases prácticas haciendo uso

de figuras sólidas que los estudiantes las representen en proyectos isométricos en su

lamina respectiva.

Para la unidad de intersección es recomendable que el profesor haga uso de las

laminas de intersección como complemento de la clase.

Para la unidad de desarrollo de sólidos es recomendable que el profesor oriente el

trabajo individual de los estudiantes dejando como trabajo en casa la elaboración del

desarrollo y construcción de figuras geométricas sólidas.

Para la unidad de vectores se deben orientar las clases prácticas a la solución de

problemas vectoriales que tengan que ver con su especialidad.

Para la unidad de gráficos y nomogramas las clases prácticas deben elaborarse en

papel milimetrado, logaritmos, semilogarítmicos, polares, etc.

Para las unidades de especialización es necesario que el profesor enfoque la

impartición de estas orientada a cada carrera y utilizando si es posible material

proporcionados por estas.

VI. Sistema de Evaluación.

La nota final será constituida por la sumatoria de las siguientes notas:

- Exámenes parciales, cuyo promedio aporta 50%

- Tareas escritas cortas individuales y en grupo. 15%

- Exposición oral y presentación del informe escrito en el seminario. 20%

- Informes de laboratorios realizados. 15%

VII. Bibliografía

Texto Básico

Dibujo y geometría descriptiva

Editor departamento de dibujo

Edición 1992


Geometría descriptiva

Colección Shunm – Mcgraw – Hill

Diseño grafico en ingeniería

Fondo educativo interamericano

Fundamentos de dibujo en ingeniería

Warren J. Luzader

Editorial: C. E. C. S. A.\

Análisis grafico para arquitectos e ingenieros

Levens

Editorial LUMISA

Dibujo para ingeniería

Giesekce, Mickchell, Spencer Hill, Loving


Este programa fue elaborado por el departamento de dibujo con la colaboración de:

Ing. José Ángel Baltodano

Arq. Richard Zamora

Ing. Edgar Somarriba

Ing. Francisco Pérez Zárate

Jefe Dpto. de Dibujo

PROGRAMA DE MATEMÁTICA I

I. Información General




Plan : 1997

Disciplina : Ingeniería Química

Asignatura : Matemática I


Código : CO124

Año : 1ro – 1ro

Semestre : I - I

Pre – Requisito : Matemática Básica



Créditos : 04



II. Objetivos

- Objetivos Generales

Al finalizar el estudio de esta asignatura, el alumno podrá:

Determinar ecuaciones y gráficos de curvas en el espacio, así como de superficie

Aplicar las relaciones y operaciones entre vectores en la solución de problemas

prácticos

Utilizar los conceptos de limite y continuación de funciones de una y varias variables,

así como sus propiedades en el análisis y cálculo de procesos de limites en una y varias

variables

Aplicar los conceptos de derivadas y diferencial de funciones de una y varias variables

en la modelación y solución de problemas geométricos y físicos.

- Objetivos Específicos

Utilizar el sistema coordenado rectangular en tres dimensiones para representar

gráficamente lugares geométricos en el espacio.

Aplicar los algoritmos de la suma y resta vectorial así como sus relaciones y

propiedades en ejercicios.

Aplicar el producto punto y producto cruz, así como sus relaciones y propiedades a

problemas de trabajo físico, área, volumen y la determinación de la posición entre

rectas, planos, rectas y planos.

Determinar ecuaciones cartesianas y vectoriales de la recta en el espacio y de planos.

Graficar rectas en el espacio, así como planos.

Diferenciar los distintos tipos de superficies, esferas, cilindros y cuadricas, a partir de

sus ecuaciones

Graficar cualquier superficie.

Aplicar el concepto y propiedades de limite de una función en una variable en ejercicio.

Determinar la continuidad o discontinuidad de una función en un punto y en un

intervalo.

Usar los limites infinitos y al infinito en el bosquejo de gráficas a través de asintotas

verticales y horizontales

Usar los limites algebraicos y trigonométricos en ejercicios.

.

Graficar funciones de dos variables y representarla por curvar o superficies de nivel

Aplicar los conceptos de limite y continuidad a funciones de varias variables.

Explicar las diferentes interpretaciones de la derivada de una función en una y varias

variables.

Aplicar las reglas de derivadas para obtener derivadas ordinarias parciales.

Resolver problemas de razones de cambio.

Obtener el gradiante y la derivada y direccional de una función.

Usar la diferencial de funciones de una y varias variables en problemas de

aproximación.

Hallar las ecuaciones del plano tangente y recta normal a una superficie.

Resolver problemas de razones de cambio.

Cálcular limites usando derivada (regla de L’Hopital)

Aplicar la teoría de máxima y mínimos a problemas de optimización en una y varias

variables

Aplicar la derivada en la construcción de curvas.

Aplicar los teoremas de funciones derivables (Rolle, valor medio, Fermat, Cauchy)

Aplicar la formula de Taylor en problemas de aproximación.

III. Plan Temático


01 Geometría analítica vectorial 08 14 22

02 Limites y continuidad de funciones de una y varias

variables reales

08 10 18

03 Derivadas y diferenciales de funciones de una y varias

variables reales

06 14 20

04 Aplicaciones de las derivadas en una y varias

variables

06 18 24

28 56 84

IV. Descripción de contenidos por unidad

Unidad I: Geometría analítica vectorial

1.1 Sistema coordenado rectangular en R1.

1.2 Distancia y punto medio en R1.

1.3 Vectores de posición y trasladados.

1.4 Magnitud y dirección. Vector nulo y unitario.

1.5 Suma y resta de gráficos y analítica. Propiedades.

1.6 Multiplicación escala gráfica y analítica. Propiedades.

1.7 Notación vectorial utilizando i, j, k.

1.8 Producto punto. Definición y propiedades.

1.9 Ángulo entre vectores. Paralelismo y perpendicularidad. Proyecciones.

1.10 Producto cruz; definición y propiedades.

1.11 Área y volumen por producto cruz.

1.12 Ecuación de la recta en R1.

1.13 Ecuaciones del plano.

1.14 Posición entre rectas, planos, rectas y planos.

1.15 Distancias entre puntos, rectas y planos.

1.16 La esfera y cilindro. Ecuaciones y gráficos.

1.17 Superficies cuádricas. Ecuaciones y gráficos.

Unidad II: Limite y continuidad de funciones de una y varias variables

2.1- Entorno como valor en un punto. Entorno como valor absoluto.

2.2- Limite finito según cauchy para funciones reales de una variables real.

2.3- Interpretación geométrica del limite. Propiedades.

2.4- Cálculo de limite usando propiedades.

2.5- Limites laterales.

2.6- Continuidad y discontinuidad en un punto.

2.7- Continuidad y discontinuidad en un intervalo.

2.8- Propiedades de las funciones continuas.

2.9- Limites infinitos y al infinito. Infinitos e infinitésimos.

2.10- Discontinuidad finita e infinita.

2.11- Asintotas verticales y horizontales.

2.12- Introducción de las formas indeterminadas.

2.13- Limite fundamental algebraico (número e)

2.14- Limites trigonométricos.

2.15- Definición de función real de varis variables reales. Dominio y rango.

2.16- Graficas curvas y superficies de nivel.

2.17- Tipos de funciones (polinomiales, racionales, etc.)

2.18- Problemas que conducen a funciones de varias variables.

2.19- Definición de limites para función real de dos variables reales

Interpretación geométrica. Condición de las trayectorias.

2.20- Extensión de limite a funciones de tres variables.

2.21- Continuidad y discontinuidad. Propiedades.

2.22- Continuidad de la composición de funciones.

2.23- Limite de funciones analizando continuidad.

Unidad III: Derivadas y diferenciales de funciones de una y varias variables

3.1- Problema de la tangente a una curva. Definición de derivada para función real de

una variable real. Interpretación geométrica.

3.2- Derivabilidad y continuidad.

3.3- Razones de cambio.

3.4- Reglas de derivación. Derivadas sucesivas.

3.5- Reglas de la cadena. Problemas de aplicación.

3.6- Derivadas implícitas

3.7- Derivadas de funciones exponenciales, logaritmo, trigonométricas e hiperbólicas

(directas e indirectas)

3.8- Diferencia de una función. Problemas de aplicación.

3.9- Curvas paramétricas. Derivadas.

3.10- Derivadas parciales de funciones de varias variables reales

Interpretación geométrica.

3.11- Derivadas de orden superior. Derivadas cruzadas.

3.12- Diferencial de funciones de varias variables. Diferencial exacta. Problemas de

aplicación.

3.13- Regla de la cadena. Derivadas implícitas. Problemas de aplicación.

3.14- Derivadas direccionales. Interpretación geométrica.

3.15- Gradiente a partir de la dirección. Relación entre la direccional y el gradiente de

una función.

3.16- Plano tangente y recta normal a una superficie.

Unidad IV: Aplicaciones de las derivadas de funciones de una y varias variables

4.1- Cálculo de limites pro regla de L’Hopital.

4.2- Criterio de primera y segunda derivada.

4.3- Problemas de optimización.

4.4- Construcción de curvas.

4.5- Teorema de Rolle, valor medio, Fermat, y Cauchy.

4.6- Polinomios de Taylor. Aproximaciones.

4.7- Extremos absolutos y relativos para funciones de varias variables reales.

4.8- Criterios de segundas derivadas.

4.9- Problemas con extremos libres.

4.10- Extremos condicionados. Método de Lagrange.

V. Orientaciones Metodológicas

Unidad I: Geometría analítica vectorial

Debe iniciarse la primera clase introduciendo ejemplos de fenómenos físicos y

geométricos que puedan expresarse como vectores distinguiendo las características

esenciales que definen a estos (magnitud y dirección)

Los vectores libres se deben abordar tanto en el plano como en el espacio y en las clases

prácticas introducir ejercicios donde se haga uso de las operaciones y propiedades

Antes de dar a conocer el sistema coordenado rectangular en tres dimensiones se debe

de tener en cuenta que hasta este momento el alumno ha trabajado relaciones solo en el

plano y que la traslación a un lugar más general (el espacio) puede ser muy difícil de

asimilar, es por ello que se dedica una sesión completa a este hecho. Se debe definir

primeramente el espacio numérico n- dimensional Rn (conjunto de n- adas ordenadas) y

luego para introducir el sistema coordenado rectangular en R3 utilizar como medio

facilitador hojas de papel traslapadas de modo que formen las ocho regiones en que

quedan dividido el espacio R3 por el sistema coordenado.

Enfatizar en los elementos referenciales, ejes coordenados, origen de coordenadas,

planos coordenados, también se puede usar el aula de clases como medio real que ilustre

estos elementos y luego establecer la correspondencia biunívoca entre puntos y tripletas

de R3. Graficar puntos situados en todos lo octantes y sobre los elementos referenciales,

por último deducir la formula de la distancia entre dos puntos y hacer la extensión de la

formulas de puntos medio de un segmento.

Con lo anterior se pueden introducir los vectores coordenados utilizando la notación

a = <a1,a2,a3,> = ai + aj + ak. Se deben interpretar geométricamente todas las

operaciones y relaciones entre vectores que la requieran, en las clases prácticas realizar

ejercicios y probablemente que utilicen las operaciones y relaciones de magnitud,

dirección, ángulo, vector unitario según una dirección y propiedades. Seleccionar

ejercicios dela física (cálculo de fuerzas, velocidad, etc.) que a este nivel los alumnos

pueden resolver con ayuda de los vectores.

Definir el producto punto según los componentes y dejar la definición en termino del

ángulo y magnitud para posteriormente definir el ángulo entre vectores.

El caso de las proyecciones ortogonal y vectorial expresarlas analíticamente y en los

ejercicios hacer las interpretaciones geométricas de estas, aplicar el producto punto al

concepto físico de trabajo de una fuerza constante sobre un segmento rectilíneo y

verificar la ortogonalidad de vectores mediante productos punto.

Definir e interpretar geométricamente el producto vectorial (producto cruz) y

seleccionar ejercicios donde se utilicen sus propiedades, relación de paralelismo y

ángulo entre vectores, deducir la formulación para área, volumen, por producto cruz y

aplicarlas a ejercicios.

En la parte de geometría se recomienda deducir las ecuaciones vectoriales de la recta y

el plano a partir de las condiciones las ecuaciones vectoriales de la recta y el plano a

partir de las condiciones geométricas es decir, un punto y un vector director para las

ecuaciones de la recta en punto y una normal al plano en el caso en las ecuaciones del

plano.

Posteriormente obtener las ecuaciones cartesianas y paramétricas en sus distintas

formas.

Las posiciones entre rectas, planos, rectas y planos discutirlas a partir de las relaciones

de posición entre vectores directos, vectores directores y normas. En las clases prácticas

enfatizar en ejercicios donde se obtengan ecuaciones, gráficos, y aquellos que permitan

aplicar las operaciones, relaciones y propiedades de los vectores. Las relaciones de

distancia entre puntos, rectas, planos enfocarlas vectorialmente y luego expresarla en

forma cartesiana.

Antes de definir el concepto de superficie es conveniente ilustrar ejemplos reales de

estas, como una hoja de papel, la pizarra (plano), los tubos de lámparas (cilindros), una

antena parabólica (cuadricas) y otros. Definir superficie en forma general y luego

presentar la definición particular de cada tipo de superficie, su correspondiente ecuación

y discutir sus alimentos principales. En las clases prácticas en énfasis ser identificar a

partir de la ecuación, nombre y trazar gráficos de la superficie. Es muy importante que

desde este momento se ejercite al alumno en construir gráficos de sólidos con las

superficies estudiadas para que no enfrente problemas posteriores con las integrales

múltiples.

Unidad II: Limite y continuidad de funciones de una y varias variables.

Después del concepto de función, el siguiente más importante es le dé limite, si este

queda claro consecuente, teóricamente deberán serlo los conceptos de continuidad,

derivada e integral. Por lo anterior no importa invertir una actividad docente a este

concepto, ya que la experiencia nos dice que el alumno aprende a calcular cualquier tipo

de limite pero no a interpretar el resultado.

Se sugiere para este curso definir limite de acuerdo a Cauchy (Epsilon – Delta) para lo

cual se introduce el concepto de vecindad o entorno de un producto interpretando la

desigualdad.

| X – X o | < E

La noción de X cercano a X o (Xa) e logra haciendo E < o y el hecho de que X no

sea igual a X o se representa por:

O < | X – X o | < E

La idea es que el alumno interprete geométricamente las expresiones analíticas que

aparecen en la definición de limite según Cauchy.

Para introducir el concepto de limite explica que este tiene carácter puntual y que se

refiere al comportamiento de una función alrededor de un punto y no al valor de la

función en ese punto. Normalmente la construcción del concepto, en la mayoría de texto

se hace a partir de una función particular y una tabla de valores, se sugiere obviar este

enfoque y hacerlo mediante una función cualquiera y = f (x) y apoyarse de un grafico

hasta construir la expresión.

| f (X) – L | < E

De esta forma se va construyendo el concepto y a la vez su interpretación geométrica.

Se debe insistir en la existencia o no del limite, así como en la unicidad del mismo.

Aclarar más sobre lo puntual del limite en el sentido de que una función puede tener

limite en un punto y en otro no. Una vez dadas las reglas de cálculo de limite de las

cuales se pueden demostrar las más sencillas ejercitar al alumno tanto en forma

analítica como geométrica.

Con este detenimiento, el concepto de continuidad, y los otros tipos de limites se hacen

más fácil y se puede seguir cualquiera de los textos iniciados en la bibliografía.

Se introducen las formas indeterminadas con el objetivo de analizar lim (1 + X ) 1/X a

partir de 1` y Lim Sen X a partir de 0 .

0

X 0 X

Sin embargo no es necesario profundizar en toda la teoría de formas indeterminadas,

bastara algunas eliminaciones de estas por factores o racionalización como por ejemplo

Lim X 3 - 8

X 2 X - 2

Recordemos que ha este momento no podemos hacer uso de la regla de L’Hopital.

Para la extensión del concepto de función de una o varias variables hacerlo primero

numéricamente con cualquier número de variables, sin embargo dejar claro que

gráficamente solo es posible representar funciones de dos variables aprovechando las

superficies estudiantes en la primera unidad y que para una función de tres variables se

puede hacer un esquema mediante las llamadas superficies de nivel.

En el concepto limite primero hacer la extensión de vecindad a una bola abierta.

Explicar él limite para el caso de una función de dos variables, haciendo una analogía

entre los limites laterales en una variable y la regla de las trayectorias para dos

variables.

En este caso él calculo de limite se vuelve más complejo y no es conveniente hacer uso

de la definición. Se pueden hacer ejercicios aprovechando la definición de continuidad

la cual garantiza la evaluación directa de la función, como por ejemplo:

Lim 5 X Y2

(X , Y) (3 , -2 ) X - Y

La función es discontinua en todo punto de la recta Y = X, el punto ( 3 , -2) no

pertenece a esta recta, por lo tanto f es continua en ( 3 , -2) y

Lim 5 XY2 = f (3 , -2) = 5 (3) (-2) = 60 +12

(X , Y) (3 , -2) X – Y 3 – (-2) 5

Unidad III: Derivadas y diferenciales de Funciones de una y varias variables.

Introducción la definición de derivada para una variable según texto y además de la

interpretación geométrica enfatizar en el significado de razón de cambio con ejemplos

concretos tales como velocidad instantánea, aceleración, flujo de agua, tasas de

crecimiento y otros.

Presentar ejercicios y problemas que puedan ilustrar gráficamente las distintas

interpretaciones de la derivada.

Se puede usar la definición de derivada para demostrar las reglas más sencillas del

cálculo de derivadas y afianzar su uso con suficiente ejercicios.

La regla de la cadena merece cuidado y depende fundamentalmente de la identificación

de funciones compuestas para la cual tanto para una como varias variables. Ayuda un

árbol de dependencia de las variables relacionadas en vez de memorizar la formula. Esto

a su vez ayuda en la búsqueda de derivadas implícitas. Deben plantearse ejercicios en

los que intervengan todos los tipos de funciones.

La interpretación geométrica de la diferencial es fundamentalmente para su aplicación a

problemas de aproximación.

Introducir las derivadas parciales según texto y ejemplificar problemas de razones de

cambios que involucren varias variables. Desde aquí tratar a d f

A x

A f , d f como Derivadas direccionales según los vectores unitarios

A y , a z

I , , k respectivamente para posteriormente generalizar a D

La regla de la cadena y la diferencial no deben limitarse a ejercicios directos en que se

de la función, sino a situaciones propias de las especialidades en que el alumno

construya la función que las describa y luego haga uso de estos conceptos, en esta parte

hay gran variedad de problemas que se pueden tratar.

Tratar la derivada direccional como una extensión de fx, fy, fz solo que ahora a

cualquier dirección u en lugar de u = i, , k.

Se debe establecer la relación entre la direccional y el gradiente de una función. Una vez

abordado el plano tangente a una superficie se recomienda retomar la interpretación de

la diferencial usando el plano tangente como aproximación.

Unidad IV: Aplicación de las derivadas en una y varias variables

En el orden tratarse las siguientes aplicaciones

En una variable:

Limite por regla de L’Hopital

Problemas de optimización

Construcción de curvas

Teorema de funciones derivables (Rolle, valor medio, fermat y Cauchy)

Polinomio de Taylor

En dos variables:

Problemas de optimización con extremos libres

Problemas de optimización con extremos condicionados

En él calculo de limite se deben retomar las siete formas indeterminadas conocidas en la

unidad I y aprovechar la regla de L’Hopital para calcular limites que involucren a todas

ellas.

Para tratar los problemas de optimización en una variable basta el criterio de 1º y 2º

derivada.

La moyoria de los ejercicios que presentan los textos se refieren a problemas

geométricos, aquí hay que buscar otros libros y coordinar con las especialidades para

buscar problemas propios de cada uno. La construcción de curvas abordarlas según

texto y tener en cuenta que deben introducirse las asignaturas oblicuas y que no todos

los libros lo hacen.

Los teoremas de funciones derivables y polinomios de Taylor que pueden ser opcional

de abordarse.

Para funciones de varias variables solo se tratan los problemas de optimización con

funciones de dos variables. Desde el punto de vista analítico se pueden tratar la

optimización de funciones de tres variables. Los problemas deben ser propios de cada

área. Queda opcional hacer la demostración del teorema de Lagrage, pero, almenos se

puede hacer una interpretación geométrica que fundamente su uso.

VI. Sistema de Evaluación.

La asignatura se evaluará de acuerdo al reglamento académico vigente, es decir

mediante dos pruebas parciales y antes de cada una se realizarán almenos tres pruebas

sistemáticas y 35 % para cada parcial. La suma de las pruebas sistemáticas y las dos

pruebas parciales constituyen la primera convocatoria. El contenido a evaluarse en los

sistemáticos y los parciales. Así como los temas de trabajo independiente quedan a

criterio del colectivo de asignatura con la salvedad de que los trabajos independientes se

pondrán como un sistemático.

VII. Bibliografía.

Texto Básico:

Cálculo con geometría analítica

Earl Swokowski

Grupo editorial ibero América

Texto Auxiliar:


Dennis G. Zill

Texto Complementario:

Cálculo y geometría analítica

Larson / Hostetler.

Grupo McGraw Hill


Edwing J. Percell / dele verdeg.

Prentice Hall Hispanoamericano.


Este programa fue elaborado por:

Lic. Carlos Osorio Vanegas

Lic. Manuel Mercado navas.

Presidente Comisión de Matemática.

Ing. Mario Caldera.

Decano Facultad de Ciencias y Sistemas.

Managua, Febrero de 1997.

PROGRAMA DE MATEMÁTICA II





Plan : 1997


Asignatura : Matemática II


Código : CO125

Año : 1ro – 1ro

Semestre : II - II

Pre – Requisito : Matemática I



Créditos : 04



II. Objetivos


Emplear las técnicas de integración apropiadas en él cálculo de integrales indefinidas

mediante la identificación del integrando.

Utilizar el teorema fundamental del cálculo en la evaluación de integración definidas.

Aplicar la integral definida en forma rectangular, polar y paramétrica en la resolución de

problemas sobre área, volumen y longitud de arco, así como, de aplicaciones físicas.

Ampliar el concepto de integral definida e integrales de funciones de dos o tres

variables independientes.

Resolver problemas de la geometría, la física y la mecánica aplicando las técnicas de

integración múltiple.


Definir el concepto de función primitiva.

Proporcionar al estudiante la tabla de integrales, así como también las propiedades de la

integral indefinida.

Cálcular integrales usando la tabla de integrales.

Analizar el integrado para cálcular integrales utilizando la técnica apropiada.

Desarrollar en el estudiante la habilidad de aplicar las técnicas de integración él cálculo

de integrales.

Interpretación del concepto de integral definida generalizando la noción de área por

sumatoria.

Cálcular integrales definidas aplicando la técnica de integración y el teorema

fundamental del cálculo.

Analizar la integración numérica mediante el análisis geométrico.

Definir el sistema de coordenadas polares.

Establecer la relación entre el sistema de coordenadas rectangulares y el sistema de

coordenadas polares.

Graficar funciones en coordenadas polares y determinar las simetrías.

Ampliar el concepto de la integral definida a integrales de funciones de dos y tres

variables independientes.

Definir la integral doble e interpretar sus propiedades.

Cálcular integrales dobles.

Utilizar la sustitución de variables en la integral doble.

Resolver integrales dobles en coordenadas polares.

Definir la integral triple e interpretar sus propiedades.

Cálcular integrales triples.

Utilizar el cambio de variables en la integral triple.

Resolver problemas de la geometría, la física y la mecánica aplicando las técnicas de

integración múltiple.

Cálcular áreas de superficies.

Utilizar la integral doble en aplicaciones de la física.

Reconocer el orden de las integrales impropias analizando sus limites y el

comportamiento del integrando en el intervalo de integración.

Resolver integrales impropias y determinar si es convergente o no.

Cálcular áreas de regiones no limitadas.

Utilizar la integral triple en aplicaciones de la física.

III. Plan Temático


1 La integral definida. Método de integración. 7 14 21

2 La integral definida y coordenadas polares 6 12 18

3 Calculo integral de varias variables 6 12 18

4 Aplicaciones de la integral de una y varias variables 9 18 27

28 56 84


Unidad I: La Integral indefinida. Método de integración

1.1 Integral indefinida. Función primitiva

1.2 Propiedades de la integración indefinida

1.3 Integración inmediata. Cambio de variables

1.4 Integrales que contienen un trinomio de segundo grado

1.5 Integración por parte

1.6 Integrales que incluyen potencias de funciones trigonométricas e hiperbólicas

1.7 Sustitución trigonométrica e hiperbólica

1.8 Integración de funciones racionales

1.9 Integrales racionales de senos y cósenos

1.10 Integrales de funciones irracionales

Unidad II: La Integral definida y coordenadas polares

2.1 Sumatorias. Propiedades

2.2 Área pro sumatoria

2.3 La integral definida según Riemann. Propiedades

2.4 Teorema del valor medio para integrales. Aplicaciones

2.5 Teorema fundamental del cálculo. Integración numérica y teorema fundamental

de cálculo.

2.6 Sistema de coordenadas polares.

2.7 Relación entre el sistema de coordenadas rectangulares y el sistema de

coordenadas polares.

2.8 Graficas en coordenadas polares, simetrías.

Unidad III: Cálculo integral de varias variables

3.1 Integral doble. Propiedades.

3.2 Calculo de la integral doble.

3.3 Sustitución de variables en la integral doble: Integral doble en coordenadas

polares.

3.4 Integral triple. Propiedades.

3.5 Cálculo de la integral triple.

3.6 Cambio de variables en una integral triple: coordenadas cilíndricas y esféricas

Unidad IV: Aplicaciones de la integral de una y varias variables

4.1 Área de una región plana en coordenadas rectangulares, coordenadas polares y

representación parametral.

4.2 volumen de un sólido de revolución:

4.2.1 Método del disco.

4.2.2 Método de la corteza cilíndrica.

4.3 Área de una superficie de revolución.

4.4 Longitud de arco en coordenadas rectangulares y coordenadas polares.

4.5 Aplicaciones físicas:

4.5.1 Trabajo.

4.5.2 Momentos y centros de masa.

4.5.3 Presión de líquidos.

4.6 Integrales impropias. Tipos.

4.7 Áreas de regiones o limitadas.

4.8 Cálculo de área y volumen en integrales de varias variables.

4.9 Cálculo de áreas de superficies.

4.10 Coordenadas del centro de gravedad de área de una superficie plana. Momento

de inercia.

4.11 Momento de inercia de un cuerpo y coordenadas de su centro de gravedad

V. Orientaciones Metodológicas

Graduar los ejercicios y problemas del más sencillo a los más complejos para su mejor

asimilación

Asignar tareas en la que los ejercicios y problemas conduzcan a la comprensión de los

conceptos estudiados en cada unidad.

Se sugiere usar un texto básico para los docentes y así precisar los conceptos,

definiciones y el manejo uniforme de la misma simbología.

Asignar tareas en la que se afiancen los contenidos estudiados.

Orientar en forma precisa los trabajos independientes para lograr una mejor

consolidación

En el caso de las pruebas sistemáticas, parciales y finales estas deben estar planificadas

de tal manera que se logren los objetivos propuestos.

Se sugiere que para motivar el estudio independiente en los estudiantes, se deba hacer

una buena utilización del procedimiento enseñanza – aprendizaje.

Se recomienda hacer énfasis en los alumnos a repasar sobre deferencias, diferenciación

regla de la cadena y las identidades trigonométricas.

Procurar ir graduando la complejidad delos ejercicios de acuerdo a las técnicas d

integración que se vayan estudiando.

Estimular a los estudiantes en el aprendizaje de las técnicas de integración,

visualización la utilidad de los contenidos y asignaturas que posteriormente estudiaran.

Se debe hacer énfasis en la ejercitación durante la clase practica motivando al estudiante

sobre la importancia que tiene esta unidad en las aplicaciones geométricas y físicas.

Se recomienda que los ejercicios elaborados en folletos sean expresados de tal manera

que los alumnos analicen él integrando para las técnicas de integración según el caso.

A partir de la suma de Riemann llegar al concepto de integral definida.

Hacer énfasis que la integración numérica puede conducirnos a pequeños errores con la

selección del numero de intervalos.

Seleccionar bien los ejercicios para relacionar el sistema rectangular y el sistema polar.

Hacer notar que las graficas en coordenadas polares tienen simetría con el eje polar, el

eje / 2 1 y con el polo, así mismo para encontrar la intersección entre dos graficas

polares.

Se recomienda que al desarrollar la tercera unidad se debe recordar sus graficas de las

cuádricas para ejercitar las graficas en las integrales múltiples, también relacionar los

temas a desarrollar con las técnicas de integración estudiadas en las unidades anteriores.

Analizar la conveniencia de utilizar sustitución de variables en las integrales múltiples,

tales como coordenadas polares, coordenadas cilíndricas y coordenadas esféricas.

Se sugiere no entrar en mucho detalle en la demostración del Jacobiano, ya que es

conveniente definirlo de la manera más sencilla cuando se realice la sustitución de

variables en la integración múltiple.

Para el estudio de la tercera unidad, se recomienda recordar los conceptos básicos

relacionados con las funciones de una variable en los que se refiere a limite,

continuidad, derivada, diferenciación, derivada de una función de varias variables.

Realizar ejercicios y problemas en los que se apliquen conceptos físicos como

momentos de inercia, centro de masa y momento de fuerza.

Presentar ejercicios en los cuales se pueda descomponer la integral impropia en suma de

integrales impropias de primer orden o de segundo orden, analizando sus limites de

integración y el comportamiento de su integrando en el intervalo de integración.

La evaluación de esta asignatura será de acuerdo al régimen académico vigente:

controles sistemáticos con valoración del 30 %, dos pruebas parciales con un 70 %, por

lo tanto, cada nota parcial tendrá un valor del 50 % que sumados las dos notas parciales

dará la nota final.

VII. Bibliografía

Texto Básico

1. Cálculo con geometría Analítica

Texto Auxiliar

1. Cálculo con geometría analítica

Dennis G. Zill


Louis Leithold


1. Cálculo y geometría analítica

Larson / Hostetler

Grupo McGraw Hill


Edwin J. Purcell / Dale Verbeg

Prentice Hall Hispanoamericana

3. Cálculo y geometría analítica

Edwards y Penney

VIII – Relación de Autores


Lic. Reinaldo peña López

Docente

Lic. Manuel mercado

Presidente de la comisión

Lic. Mario caldera

Decano

Managua, febrero de 1997

PROGRAMA DE MATEMÁTICA III





Plan : 1997


Asignatura : Matemáticas III


Código : CO126

Año : 1ro – 1ro

Semestre : I - I

Pre – Requisito : Matemática II



Créditos : 04



II. Objetivos


Comprender que los conceptos de funciones vectoriales no son más que una extensión de los conceptos del cálculo diferencial e integral de funciones escalares. Manejar las operaciones básicas, así como también algunos teoremas importantes del análisis vectorial. Utilizar algunas técnicas del análisis vectorial en la solución de problemas de ingeniería, física y geometría. Aplicar los conceptos básicos, propiedades y procedimientos del álgebra matricial y sistemas de ecuaciones lineales a problemas de ingeniería. Describir el concepto de serie a través del concepto de sucesión de sumas parciales. Determinar el carácter de convergencia o divergencia de una serie numérica, así como también el campo de convergencia de una serie de potencias. Encontrar los coeficientes de Fourier, así como el desarrollo en serie de Fourier de funciones periódicas.


Extender los conceptos del cálculo diferencial e integral de funciones escalares o funciones vectoriales. Adquirir habilidad en el manejo de las operaciones básicas del cálculo vectorial. Resolver aplicando las técnicas del cálculo vectorial problemas geométricos, físicos y de ingeniería. Adquirir habilidades en el uso de las diferentes operaciones matriciales y su aplicación en la resolución de sistemas de ecuaciones lineales por medio de matrices. Asimilar la noción de determinantes asociada a una matriz cuadrada sobre un cuerpo, aplicando sus propiedades en el desarrollo de determinantes de orden e interpretación el significado geométrico del determinante de un operador lineal sobre un espacio vectorial dado. Asimilar los conceptos básicos de sucesiones así como su clasificación y aplicación de los teoremas para dicha clasificación. Comprender el concepto de serie y analizar su convergencia a través del análisis de la sucesión de sumas parciales.

Aplicar los criterios de convergencia para la determinación de la característica de una serie numérica con términos positivos y una serie alternante. Desarrollar función de una variable real en series de potencia utilizando operaciones con series o haciendo uso de la serie de Taylor y Maclaurin. Hacer uso de las series de potencias en el cálculo aproximado y en resolución de integrales, así como la acotación del resto. Asimilar los conceptos básicos de las funciones ortogonales y de las series de Fourier. Adquirir habilidades en el manejo de la metodología para determinar: - Si dos funciones o un conjunto de funciones son ortogonales. - La serie de Fourier generalizada. Comprender el concepto de serie de Fourier y de las extensiones periódicas de las funciones periódicas, trigonométricas, funciones pares e impares. III – Plan Temático UNIDAD TEMAS C CT TOTAL

I Cálculo vectorial 12 28 40 II Matrices y sistemas de ecuaciones lineales 4 6 10 III Series numéricas y series de potencias 4 6 10 IV Introducción a las series de Fourier 2 6 8 28 56 84

IV.- Descripción de contenidos por unidad Unidad I: Cálculo vectorial 1.1 Función vectorial de una variable. Concepto. 1.2 Limite, continuidad, derivación e interpretación de una función vectorial de una

variable 1.3 Formulas de derivación 1.4 Tríada móvil. Formulas de Frenet – Serre 1.5 Aplicaciones a la mecánica. 1.6 Funciones vectoriales de varias variables 1.7 Campos escalares y vectoriales 1.8 Gradiente de un campo escalar. Divergencia y rotacional de un campo vectorial 1.9 Integración de línea de primero y segundo tipo. Propiedades. Cálculo de

integrales de línea 1.10 Integrales de línea independiente de la trayectoria 1.11 Teorema de Green. Integral de superficie de primero y segundo tipo 1.12 Propiedades. Cálculo de integrales de superficies 1.13 Teorema de Ortogradski – Gauss 1.14 Teorema de Stokes

Unidad II: Matrices y sistemas de ecuaciones lineales. 2.1 Definición de matriz, notación 2.2 Clasificación de matrices: Escalonada, triangulares, diagonales, identidad,

traspuesta 2.3 Operaciones con matrices. Multiplicación por un escalar, determinantes de orden

2, 3, .... n propiedades de los determinantes, transformaciones elementales (matrices equivalentes)

2.4 Matrices inversas. Kramer, método de cofactores 2.5 Rango de una matriz 2.6 Resolución de sistemas de ecuaciones lineales: método de Gauss y Gauss Jordán. Unidad III: Series numéricas y series de potencias 3.1 Sucesiones. Definiciones 3.2 Limite de una sucesión. 3.3 Sucesiones monótonas y acotadas. El numero “e” 3.4 Series. Concepto. Suma de una serie 3.5 Condiciones necesarias para la convergencia de una serie 3.6 Series con términos positivos 3.7 Criterio de convergencia 3.8 Series alternantes. Teoremas de Leibníz 3.9 Convergencia absoluta y condicional 3.10 Series de potencias. Intervalos y radio de convergencia 3.11 Serie de Taylor. Serie de Maclaurin. Serie Bionamial 3.12 Operaciones con series Unidad IV: Introducción a las series de Fourier 4.1 Conceptos básicos. Funciones periódicas, par e impar, Funciones cuadrado

integrables 4.2 Funciones ortogonales. Series trigonométricas 4.3 Prolongación de una función. Series trigonométricas de Fourier de periodo T. 4.4 Desarrollo trigonométrico de Fourier para funciones pares e impares V. Orientaciones Metodológicas Unidad I: Cálculo vectorial En esta unidad se debe hacer énfasis en las aplicaciones físicas y mecánicas de las funciones vectoriales, sin descuidar los aspectos teóricos de los conceptos, es decir, pretendemos poner en manos de los estudiantes una herramienta que les permita resolver muchos problemas prácticos, no solamente de cálculo sino de otras materias relacionadas con su carrera. Se recomienda para esto:

Hacer énfasis en las interpretaciones geométricas y físicas dela hodografía de una función vectorial. Dar la interpretación física y geométrica de la primera derivada del vector de posición F (t) 2, así como la interpretación física de la segunda derivada. Que el docente plantee y resuelva problemas de cálculo de vectores de velocidad y aceleración, dada la ecuación vectorial del movimiento de una partícula tanto en 2 3 como en 3 4. Hacer una amplia y variada ejercitación sobre los conceptos siguientes:

- Recta tangente y plano normal a una curva. - Reglas de derivación. - Derivadas parciales de funciones vectoriales de mas de una variable. - Longitud de arco de una curva.

Ejercitar a los estudiantes en él cálculo de vectores: Tangentes, normales, binormales, y de curvatura y plantear problemas de aplicación de dichos vectores a la mecánica.

Dar al estudiante las diferentes formas de calcular el diferencial de superficie y hacer interpretación geométrica del mismo.

Además de las propiedades de gradiente de una función escalar el docente deberá hacer con el estudiante una amplia ejercitación de este concepto en:

- Cálculo de vectores normales a una superficie.

- Determinación de la ecuación del plano tangente a una superficie.

- Cálculo de derivadas direcciones y la dirección en la cual la derivada direccional es

máxima. En cuanto a la divergencia hacer una interpretación física de la misma, así como de los campos vectoriales con divergencia cero o diferente de cero, y ejercitar a los estudiantes en el cálculo de la divergencia de un campo vectorial. Dar una interpretación física de los conceptos de rotación, explicar el significado de campos rotacionales e irrotacionales y hacer una amplia ejercitación sobre el rotacional de un campo vectorial Para introducir el concepto de integral de línea recomendable hacer relación de cómo se llevo el concepto de integral doble y triple, generalizando el concepto de la integral definida simple, en estos casos el intervalo unidimensional (a, b) fue reemplazado pro regiones de integración en 2 5 y 3 6 respectivamente. La integral de línea es una generalización de la integral definida simple pero en una nueva dirección, aquí se reemplaza el intervalo unidimensional (a, b) por un segmento de curva y el integrado por un campo escalar o vectorial En el estudio de las integrales de línea se darán los conceptos de la integral de línea de primera forma escalar y de segunda forma escalar, es necesario hacer énfasis en las propiedades de ambas formas de integrales de línea son las mismas, excepto la

propiedad de cambio de orientación que en la primera forma escalar cambia de sentido fdr = -fdr, mientras que en la segunda forma escalar no cambia fds = fds Cabe destacar la importancia del teorema de Green, ya que mediante la aplicación de este es posible calcular la integral a través del cálculo de una integral doble, que en muchos casos resulta más fácil; para aplicar el teorema es necesario verificar que se cumplen las condicione del mismo. Para introducir el concepto de integral de superficie, se pueden hacer analogía con la forma en que se introduce el concepto de integral de línea y considerar la integral de superficie como una generalización de las integrales dobles, aquí, las superficies planas que servían de regiones de integración en una integral doble son sustituidas por superficies en el espacio que no necesariamente son planas. Hacer mención que una de las aplicaciones físicas de gran importancia que tiene las integrales de superficie es él cálculo del fluido a través de una superficie Se estudiara la forma vectorial y escalar de la integral de superficie, destacar que las propiedades de ambas son iguales, exceptuando, la propiedad del cambio de orientación Destacar que los conceptos de gradientes, divergencia y rotacional son de gran importancia, el primero para el cálculo del vector normal a una superficie y los otros en los en los teoremas de la Divergencia de Gauss y del Rotacional de Stokes, el cual es una generalización del teorema de la divergencia de Gauss Unidad II: Matrices y sistemas de ecuaciones lineales La unidad ha de ser desarrollada haciendo énfasis en la adquisición de habilidades operativas, reduciendo al mínimo las funciones teóricas. El concepto de operaciones elementales sobre las filas de una matriz ser puede introducir sobre la base de los principios que se aplican en la resolución de un sistema dado de ecuaciones lineales (tres ecuaciones con tres incógnitas), y después extendiéndolos a las filas de una matriz, sin referencia a un sistema de ecuaciones. Construir una herramienta, fácil de comprender y manipular, que nos permita obtener un método eficaz para resolver un sistema de ecuaciones lineales con incógnitas. Esto se logra a través de las transformaciones elementales por filas sobre la matriz ampliada del sistema hasta convertirla en una matriz escalonada equivalente de GAUSS – JORDAN. Se liga fácilmente con el concepto de rango de una matriz para resumir los resultados en el enunciado del teorema de ROUCHE – FROBENIUS ( KRONECKER – CAPELLI)

Para el caso de ser n = m, deducir la regla de CRAMER en cuya ampliación se usan los determinantes. La definición inductiva de determinante en vez de usar la teoría de las permutaciones, ahorra tiempo. El método de CHIO o del PIVOTE es rápido y combinado con las propiedades de los determinantes provee una herramienta muy útil para él cálculo de los mismos.

Obtener un método para invertir una matriz cuadrada por medio de la matriz adjunta o por transformaciones elementales y resolver un sistema de ecuaciones lineales (n = m) usando la inversa. Unidad III: Series numéricas y series de potencias La ubicación de esta unidad se justifica por el hecho de construir una aplicación del limite de una función real de variables discretas, ya que el concepto de serie se llega a través del limite de una sucesión de sumas parciales, y las sucesiones no son mas que funciones con dominio en el conjunto de los números naturales. Definir e interpretar él limite de una sucesión. Clasificar las sucesiones en convergentes o divergentes de acuerdo a la característica del limite de esta.

Definir sucesiones monótonas, definir cotas para inducir el concepto de sucesión acotada

Enunciar y ejemplificar los teoremas de sucesiones

Introducir el concepto de serie a través de sumas e inmediatamente explicar que a toda serie le corresponde una sucesión de sumas parciales

Definir la serie geométrica y analizar su convergencia, aplicar a esta serie en algunos cálculo y a problemas prácticos Enunciar el teorema de la condición necesaria para la convergencia de una serie. Explicar que si ∑ a es convergente, entonces, lim a = 0, pero no es valido el reciproco n - - > ∞ Explicar y ejemplificar cada uno de los criterios de convergencia de las series con términos positivos: Comparaciones, raíz, cociente, integral. Hacer uso de la serie hiperarmónica o serie p. En el caso dudoso de los criterios de la raíz y del cociente se puede utilizar el CRITERIO DE RAABE, el cual nos indica que

1

7)1(

−=−∞>−

An

kannLim

Si k > 1, la serie converge Si k < 1 o si k - _ > 1-8 , la serie diverge Si k = 1, no hay información Es claro que antes de aplicar cualquiera de estos criterios hay que comprobar si se cumplen la condición necesaria de convergencia, la convergencia en absoluta y condicional

Enunciar y explicar el criterio de Liibnitz para analizar la convergencia de una serie alternativa. Clasificar para este caso, la conversión en absoluta y condicional.

Definir series de funciones y explicar que toda serie de función converge a una función. Ejemplificar. Definir series de potencias, explicar que toda serie de funciones convergencia es un intervalo, definir radio de convergencia Definir y realizar operaciones con series de potencias: suma, resta, producto, composición, derivación e integración Explicar que el desarrollo de una función es series de potencias obtenerse por derivación sucesiva, este es el caso de la serie de Taylor y Maclarin obtener las series de e x, senx, cosh, senhx, cosh, (1 + x ) m , etc Explicar que el desarrollo en series de potencias tiene aplicaciones, por ejemplo, cálculo como sen (10)o , in (1, 7),

0.5 senx dx 9 , etc

∫ x

0 Unidad IV: Introducción a las fases de Fourier En esta unidad se deberá iniciar por definir las funciones ortogonales y posteriormente la metodología e como determinar la serie de Fourier generalizada, así como la de Fourier de funciones tales como; - Algebraicas - Seccionales - Trigonométricas - Periódicas - Pares e impares Y también como describir sus extensiones periódicas para las distintas funciones desarrolladas en series de Fourier VI.- Sistemas de Evaluación La evaluación de esta asignatura será de acuerdo al régimen académico vigente: controles sistemáticos con valoración del 30 %, dos pruebas parciales con un 70 %, por los tanto cada nota parcial tendrá un valor del 50 % que sumando las dos notas parciales dará la nota final. VII.- Bibliografía Texto básico: - Cálculo con geometría analítica

earl Swokowski

- Ecuaciones diferenciales con aplicaciones Dennis G. Zill

Texto complementario: - Cálculo con geometría analítica

Dennis G. Zill

- Álgebra lineal Harvey Gerber.

VIII. Relaciones de Autores Este programa fue elaborado por: Lic. Felipe Fuentes Menocal Lic. Manuel Mercado Navas Presidente comisión de Matemática Ing. Mario Caldera Alfaro Decano Facultad Ciencias y Sistemas Managua, febrero de 1997

PROGRAMA DE MATEMÁTICA IV.





Plan : 1997


Asignatura : Matemática IV


Código : CO127

Año : 2do – 2do

Semestre : III -III

Pre – Requisito : Matemática III



Créditos : 04



II. Objetivos.

- Objetivos Generales: Reconocer la importancia de los espacios vectoriales con producto escalar debido a sus propiedades métricas. Aplicar las técnicas del álgebra lineal y la transformada de laplace a la resolución de ecuaciones diferenciales y sistemas de ecuaciones diferenciales. Utilizar los conceptos de linealidad, dependencia e independencia lineal, para abordar las ecuaciones diferenciales y sus soluciones Resolver problemas aplicados a la ingeniería por medio de ecuaciones diferenciales ordinarias de primer y segundo orden, aplicando los principales métodos de solución Describir las principales ecuaciones de la física matemática, aplicando algunos problemas físicos que las originan y resolviéndolas por el método de separación de variables.


Aplicar el razonamiento deductivo en la demostración de proposiciones relativas a los espacios vectoriales definidos axiomáticamente. Desarrollar imaginación creadora, instruyendo la significación geométrica de la estructura algebraica de los espacios vectoriales y sus sub. Espacios, siempre que esto sea posible. Analizar las propiedades de la transformación lineal de un espacio vectorial en otro y del álgebra lineal, a partir de su representación por medio de matrices. Reconocer la importancia de los espacios vectoriales con producto escalar, debido a sus propiedades métricas. Simplificar la representación matricial de un operador lineal mediante el proceso de triangulación. Enunciar los conceptos básicos de ecuaciones diferenciales ordinarias en derivadas parciales. Estudiar los principales métodos de resolución de EDO de 1er y 2do orden Resolver problemas aplicados a la ingeniería por medio de ecuaciones. Def. Ord. De primero y segundo orden. Mostrar la transformación de la Laplace. Así como sus propiedades más importantes.

Conocer la condición de existencia d la transformada de Laplace de una función Hacer uso dela definición de transformada de Laplace. Así como de la tabla de transformadas para él calculo de transformada de Laplace . De funciones. Adquirir los elementos necesarios para encontrar la transformada inversa de Laplace de una función de S. Utilizar la transformada de Laplace. Para resolver: Ecuaciones diferenciales lineales con coeficientes constantes y sistemas de ecuaciones diferenciales. Enunciar los conceptos básicos de las ecuaciones diferenciales en derivadas parciales. Describir las principales ecuaciones de la física – matemática, indicando algunos problemas físicos o mecánicos que las originan. Resolver dichas ecuaciones de la física – matemática mediante el uso del método de separación de variables. III. Plan Temático UNIDAD TEMA CT CP TOTAL

I Introducción a los espacios vectoriales 6 14 20 II Ecuaciones diferenciales ordinarias 12 24 36 III Calculo operacional 6 8 14 IV Ecuaciones de la física – matemática 4 10 14 28 56 84

IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I: Introducción a los espacios vectoriales 1.1 Espacio vectorial. Definición 1.2 Sub. Espacios vectoriales. Generadores 1.3 Base y dimensión del espacio. Cambio de base. Ortoganalización de una base:

proceso de Gran – Schmidth 1.4 Aplicación lineal. Núcleo e imagen. Propiedades 1.5 Aplicaciones lineales y matrices 1.6 Polinomios característicos y ecuación característica 1.7 Valores y vectores propios. Espacios propios 1.8 Diagonalización de matrices.

Unidad II: Ecuaciones diferenciales ordinarias 2.1 Ecuación diferencial. Definición. Concepto básico: orden, grado, clasificación,

solución general y particular. 2.2 Ecuaciones diferenciales de primer orden. Problemas con valor inicial. Teorema de

existencia y unicidad. 2.3 Solución de ecuaciones diferenciales de primer orden lineales: variables separable,

homogéneas, exactas, reducción a exactas (factor integrante) 2.4 Ecuación diferencial lineal de primer orden. Ecuación de Bernoulli. 2.5 Aplicaciones de las ecuaciones diferenciales de primer orden. 2.6 Ecuaciones diferenciales de orden superior. Método de reducción de orden 2.7 Ecuaciones diferenciales lineales homogéneas con coeficiente constante 2.8 Ecuaciones diferenciales lineales no homogéneas con coeficiente constante 2.8.1 Método de los coeficientes indeterminados 2.8.2 Método de variación de parámetros 2.9 Ecuaciones diferenciales lineales con coeficiente variable ecuación de Cauchy –

Euler. 2.10 Resolución de ecuaciones diferenciales por serie de potencias. 2.11 Sistemas de ecuaciones diferenciales ordinarias. Método de reducción. 2.12 Sistemas de ecuaciones diferenciales lineales con coeficientes constantes: método

de Euler. Unidad III: Calculo operacional 3.1 Transformada de Laplace. Definición. Propiedades. Formulas. 3.2 Teoremas sobre transformación de Laplace. Producto de convolución. 3.3 Transformación inversa de Laplace. Propiedades y teoremas 3.4 Métodos de antitransformación: Fracciones parciales. 3.5 Aplicaciones de la transformada de Laplace. Resolución de ecuaciones,

diferenciales, ecuaciones integrales e integro diferenciales. 3.6 Resolución de ecuación diferenciales por transformada de Laplace. Aplicaciones a

la mecánica y circuitos eléctricos. Unidad IV: Ecuaciones de la física – Matemática 4.1 Funciones ortogonales. 4.2 Series de Fouriar. 4.3 Series de coseno y senos. 4.4 Ecuaciones diferenciales parciales. Separación de variables. 4.5 Problemas de condición de frontera: ecuaciones de calor, ecuaciones de ondas y

ecuaciones de Laplace.

V. Orientaciones Metodológicas. Unidad I: Espacios vectoriales Antes de comenzar esta unidad hay que explicar en detalle el sistema a fin de coordenadas rectangulares del espacio R3. (vocvodin s 23) haciendo que los alumnos incluyan el significado geométrico de conjunto tales como. (x: x = k) . {(x, y : y = k} { (k, y, z), z = k} { (x, y) : a x + b y + c = 0}, {(x, y, z): a x + b y + c = 0} { (x, y, z) : a x + b z + c = 0}, { (x, y, z) : a y = b z + c = 0} Esta unidad es una breve iniciación al álgebra lineal con el propósito de introducir el concepto de espacio vectorial para llegar al de espacio euclideo. La primera noción hay que introducirla tomando como referencia el espacio vectorial hay que elegir ejemplos sencillos, como el de las fuerzas representadas en R2 pro vectores localizados en el origen o de coordenadas e identificados por el par ordenado de números reales correspondientes a su cabeza. Este ejemplo cumple un doble propósito por un lado se establece una correspondencia biunívoca entre el conjunto de los vectores localizados y el conjunto de las clases de vectores libres, considerados cada vector local como representante de una y solo una clase de vectores libres, y por otro, se establece una correspondencia biunívoca entre el conjunto de puntos de R2 y los vectores localizados en O. La correspondencia también biunívoca entre los puntos de R2 y el conjunto de pares ordenados de números reales permite la identificación de cada vector. Tomar en cuenta que los vectores que se presentan a la fuerza son vectores deslizantes, en los que la igualdad solo se verifica entre vectores que están soportados pro la misma recta. Otros ejemplos en los que los “ vectores “ no ser representan flechas son el conjunto de las tríadas ordenadas de números reales y el de los polinomios de una sola indeterminada de grado menor o igual que n(n= 2 o 3). En cada uno de estos conjunto se definen convenientemente la adición vectorial y la multiplicación de un vector por el número real. Es muy buen ejercicio para le desarrollo del pensamiento matemático de los decentes demostrar que cada uno de estos conjuntos, provistos de estas dos operaciones, forman un espacio vectorial. Hacemos notar que el tratamiento de estos conceptos no ha de ser riguroso ya que no se pretende un enfoque teórico axiomático. La noción fundamental de combinación lineal se puede aplicar para vectores de R1 ,R2 y R 3 para la mejor comprensión de la notación de sub. Espacios hay que escoger bien los ejemplos y proponer a los alumnos que las interpreten geométricamente. Hacer que ellos infieran las consecuencias de que los subespacios de r3 son rectos o planos que pasan por el origen por que han de cumplir la condición de que el vector nulo ha de estar en todo subespacio R3. En los ejemplos para R3, hay que tomar en cuenta el escaso conocimiento que poseen los alumnos a estas alturas, sobre este espacio.

Sugerimos ejercicios como este: En el espacio vectorial V de tríadas ordenadas de números reales las operaciones ordinarias de adición de trias y multiplicación de una tridia por un número real, comprobar si los conjuntos dados son subespacios de R3 e interpretar geométricamente. S = { (x, y, z) : x = y =0) S = { (x, y, z) : x = k} S = { (x, y, z) : y = -z} Interpretaciones geométricas de la independencia lineal deben preparar el terreno para la comprensión de la notación de la notación de generador, base y dimensión. Conviene concretarse a los espacios R1, R2, y R3. explicar la consistencia lógica de la convención de considerar el conjunto vació como independiente. Hacer notar la transitividad de la combinación lineal. Siguiendo a voevodin y otros autores sugerimos llamar cápsula lineal al conjunto de los vectores que son combinaciones lineales de los vectores de V. Con la introducción del producto escalar en un espacio vectorial se obtiene una estructura de espacio euclideo mucho más rica, ya que permite usar conceptos métricos: Distancia, longitud de un vector, ángulo entre dos vectores y pendiculariedad. Si partimos de una definición axiomática del producto escalar de los vectores, la desigualdad de Schwarz (cuchy- buniakovki) se deduce como consecuencia. Hay que resaltar su importancia por su significado geométrico en el espacio de los segmentos dirigidos. En R2, la ecuación vectorial de la recta es: N. (x – p1) donde N = (a, b) Es perpendicular al vector director X - p1 Siendo x el vector de posición de un plano genérico (x, y) de la recta y para el vector de posición del punto (x, y) de la recta, nos permite considerar el concepto de pendiente (limitado puesto que la pendiente no esta definida cuando la recta es perpendicular al eje x). Llamamos vectorial paramétrica a la ecuación de la recta de forma: X = p1 + 2 u Donde x es el vector de posición de un punto de la recta, p1 el vector de posición de un punto de recta, a un vector director de la recta y 2 E R un parámetro. Análogamente.

oXN =

→→,

Es la ecuación vectorial del plano y

βν+∞+=→→→→

uPx 1

Donde x es el vector de posición de un punto genérico del plano, u y v son dos vectores no colineales del plano, p1 el vector de posición de un punto dado del plano, y a y b dos parámetros reales, es la ecuación vectorial parámetrica del plano. El enfoque ha sido trabajar primero en el espacio de vectores libres (segmentos dirigidos). Considerando relaciones afines definidas en el después pasar al espacio de los vectores localizados en el origen de coordenadas (vectores de posición) para quedarnos trabajando con los pares o ternas ordenadas tanto en el espacio vectorial como en el euclideo, ahora considerando también relaciones métricas. De este modo pasamos de la estructura geométrica del espacio de los segmentos orientados a la correspondiente estructura algebraica. En esencia estamos trabajando en espacios isomorfos. El espacio vectorial y sus propiedades hay que interpretarlo geométricamente, haciendo las consideraciones pertinentes a las orientaciones del espacio. Es útil la siguiente regla nemotécnica considerando el ordenamiento. El producto vectorial de dos vectores, consecutivos, ordenados de izquierda a derecha, es el vector situado a la derecha del segundo. Si los dos vectores aparecen ordenados de derecha a izquierda, el resultado es el vector situado a la izquierda del segundo, cambiando de signo. Por ejemplo: J x k = i i x k = j Unidad II: Ecuaciones diferenciales. En esta unidad se pretende que los alumnos conozcan y dominen métodos de separación de variables. Para resolver algunos EDP además, el estudio de valores en fronteras, que dan origen a ecuaciones diferenciales en derivadas parciales plantea otro tipo de dificultad, relacionada con el rigor matemático: determinación de condiciones en la frontera asociada a una ecuación diferencial parcial que asegure la existencia y unicidad de una solución dada. La

I j k i j

resolución de este problema es tarea de los matemáticos: la física y los ingeniero solo tienen que apelar a la intuición física. Explicar en que consiste un problema con condiciones iniciales y de frontera; y en que consiste el método de separación de variable para resolver una ecuación diferencial en derivadas parciales. Resolver y plantear problemas con condiciones iniciales y de fronteras que se resuelvan por el método de separación de variables, tales como la ecuación del flujo de calor. La ecuación de onda y la ecuación de laplace. La ecuación de Euler puede servir como modelo para resolver ecuaciones mas generales que tengan un punto singular. Hacer una amplia y variada ejercitación sobre ecuaciones diferenciales de primer orden que se resuelvan por el método de separación de variables ecuaciones diferenciales exactas, factores integrantes, ecuaciones diferenciales homogéneas y ecuaciones diferenciales lineales. Plantear y resolver problemas de aplicaciones de E. D. de primer orden de acuerdo a la especialidad del grupo. Por ejemplo: a los grupos de mecánica darles aplicaciones a la mecánica, a los de electrotecnia o computación aplicaciones a circuitos electrónicos, a los de ingeniería química aplicaciones sobre decaimiento radio – activo y problemas de mezclas. Exponer con claridad las bases teóricas para la solución de ED lineales de segundo orden. Por ejemplo, los conceptos de dependencia e independencia lineal, Wronskiano de las funciones y de las soluciones sistema fundamental de soluciones y algunos teoremas relacionados con estos conceptos. Dar a los alumnos mucha ejercitación para que dominen los métodos de coeficiente interminados y variación de parámetros, también ejercitarlo en el uso de series de potencias para resolver algunas ecuaciones de segundo orden con coeficientes variables. Plantear y resolver problemas de ED de segundo orden de acuerdo a la especialidad de los grupos. Unidad III: Calculo operacional. Para el desarrollo de esta unidad se recomienda lo siguiente; En principio dar a conocer la diferencia de TL explicando que parámetro “S” para el caso de las carreras de ingeniería eléctrica y electrónica se trata de un operador que sirve para simplificar la solución o el análisis de un circuito de corriente alterna. Para las otras carreras se podría decir que se trata de un parámetro en general complejo, lo cual hace pensar que la transformada es una función de variables compleja (que realmente lo es) pero

como hay alumnos que no han visto el curso de variables complejas, el tema o trataremos formalmente considerando real el parámetro “S”. Dar ha conocer algunos ejemplos de funciones de orden exponencial además algunos contra – ejemplos. En el teorema de existencia se debe plantear de que se trata de una condición suficiente y no necesaria ya que por ejemplo f (t) = t –1/2 no es seccionalmente continua mas sin embargo su TL existe. En cuanto a la tabla de transformada, se podrían hacer una selección muy precisa sobre las funciones que se van a utilizar en el curso. En pasta del libro de ecuaciones diferenciales de ZILL se puede hacer es selección. Demostrar algunas propiedades como: el th. De traslación en el plano S, la transformada de Y (n), y en los ejercicios de clase practica tratar de cambiar la aplicación de dos o más propiedades. Para definir la transformación inversa de Laplace, se puede hacer apropiándose de la tabla de transformada (para transformadas inversas directas); En cuanto al método de fracciones parciales si bien es cierto que ya lo conocieron en el “método de integración por fracciones parciales”, se podría recordar en que consiste dicho método de convolución definir primero lo que es el “producto de conclusión: f “para luego dar a conocer el teorema de la convolución”. Finalmente explicar que al transformación Laplace es un método muy poderoso en solución de ecuaciones diferenciales lineales que se presentan en la matemática de ingeniería. Consiste esencialmente en tres pasos: Primero: la ecuación diferencial dada se transforma en una ecuación algebraica llamada ecuación subsidiaria. Segundo: esta ecuación subsidiaria se resuelve mediante manipulación algebraica. Tercero: la solución de la ecuación subsidiaria se transforma sentido inverso, de modo que se obtiene la solución requerida de ecuaciones diferencial original. Se recomienda también dar a conocer problemas de aplicación especialmente para las carreras de electricidad y electrónica. Unidad V: Ecuaciones de la física matemática. Para el desarrollo de esta unidad se recomienda lo siguiente: En principio dar a conocer la definición de TL explicando que el parámetro “S” para el caso de las carreras de ingeniería eléctrica y electrónica se trata de un operador que sirve para simplificar la solución o el análisis de un circuito de corriente alterna. Para las otras

carreras se podría decir que se trata de un parámetro en general complejo lo cual hace pensar que la transformación de una función de variables compleja (que realmente lo es) pero como hay algunos que no han visto el curso de variables complejas, el tema lo trataremos formalmente considerando real el parámetro “S”. Dar a conocer algunos ejemplos de funciones de orden exponencial además alguno contra – ejemplos. En cuanto a la tabla de transformadas, sé podría hacer una selección muy precisa sobre las funciones que más se van a utilizar en el curso. En la pasta del libro del libro de ecuaciones diferenciales de ZILL se puede hacer esta selección. Demostrar algunas propiedades como: el th de transformación en el plano “S”, la transformada de Y , y en los ejercicios de clase práctica tratar de combinar la aplicación de dos o más propiedades. Para definir la transformada inversa de Laplace, se puede hacer apropiándose de la tabla de transformada s (para transformadas inversas y directas) en cuanto al método de fracciones parciales si bien es cierto que ya lo conocieron en el método de integración pro fracciones parciales, se podría recomendar en que consiste dicho método, y en el método de convolucion definir primero lo que es el “producto de convolucion “ f * g para luego dar a conocer el teorema de la convolucion. Finalmente explicar que la transformación Laplace es un método muy poderoso en la solución de ecuaciones diferenciales lineales que se presentan en la matemática de ingeniería. Consiste esencialmente en tres pasos: Primero: la ecuación diferencial dada se transforma en una ecuación algebraica llamada ecuación subsidiaria: Segundo: esta ecuación subsidiaria se resuelve mediante manipulaciones algebraicas. Tercero: la solución de la ecuación subsidiaria se transforma en sentido inverso, de modo que se obtiene la solución requerida de la ecuación diferencial original. Se recomienda también dar a conocer problemas de aplicación; especialmente para las carreras de eléctrica y electrónica. VI: Sistema de Evaluación. La asignatura se evaluara de acuerdo al reglamento académico vigente, es decir mediante dos pruebas parciales y antes de cada una se realizaran al menos tres pruebas sistemáticas. La suma de las pruebas sistemáticas y las dos pruebas parciales constituyen la primera convocatoria. El contenido a evaluarse en lo sistemáticos y los parciales, así como los temas de trabajo independiente quedan a criterio del colectivo de asignatura con la salvedad de que los trabajos independientes se pondrán como sistemáticos.

VII: Bibliografía. Texto Básico: Ecuaciones diferenciales con aplicaciones. Denis Zill. Grupo Editorial Iberoamerica Texto Auxiliar: Álgebra lineal Editorial pueblo y educación Álgebra lineal Grupo Editorial Iberoamerica Hayvey Gerber Texto Complementario: Ecuaciones diferenciales con aplicaciones Murria R. Spiegel. Colección Shaumm Introducción a las ecuaciones diferenciales con aplicaciones Edwards Penney. Editorial Prentice Hall. Espacios vectoriales analítica Santolo, Luis A. Monografía de la OEA (1970) cap. 1 Matemáticas superiores Elementos algebraicos lineal y geometría analítica Bugrov. Ya. S. Y S. M. Nikol Ski. Párrafo 5 (5.1) Apuntes de geometría analítica vectorial (1984) Departamento de Matemáticas de la UNI sesión No 1 VIII: Relación de Autores Este programa fue elaborado por: Lic. Félix Salmerón o. Lic. Manuel Mercado Navas. Presidente Comisión de Matemática Ing. Mario Caldera Alfaro Decano facultad de Ciencias y Sistemas Managua, 28 de febrero de 1997.

PROGRAMA DE IDIOMA EXTRANJERO I.





Plan : 1997

Disciplina : Idioma extranjero

Asignatura : Idioma extranjero I


Código : CO143

Año : 1ro – 1ro

Semestre : I - I




Créditos : 03



II. Objetivos


Al finalizar el curso de ingles I, los estudiantes serán capaces de: Utilizar técnicas básicas de lectura a través del análisis critico de texto técnicos de contenido común a todas las especialidades, que les permitan obtener información precisa y útil para el desarrollo de sus capacidades profesionales y laborales. Interpretar correctamente estructuras gramaticales básicas del idioma ingles y organizadas dentro de funciones retóricas del lenguaje a través de la interpretación correcta de conceptualizaciones, ejemplificaciones, clasificaciones, causas – efectos e instrucciones que les permita aplicar conocimientos en su área de estudio y posteriormente aplicarlo en su cargo socio laboral. Aplicar los conocimientos adquiridos a través de la interpretación de textos científicos generales en ingles para la extracción de información básica Expresar mensajes sencillos en ingles dentro de un contexto común a todas, las especialidades por medio de diálogos y ejercicios orales Redactar coherentemente sus ideas por medio de escritos sencillos en ingles Defender con objetividad sus puntos de vista y convicciones.


Usar las diferentes técnicas de lecturas en el análisis critico de texto técnicos común a todas las especificaciones referente a su área de estudio. Interpretar correctamente definiciones incluidas en textos técnicos de contenido general. Ejercitar la escucha a través de diálogos cortos y sencillos. Utilizar las partes del idioma en la redacción de oraciones sencillas. Interpretar correctamente ejemplificaciones en diferentes textos científicos de contenido general. Interpretar correctamente las estructuras del verbo “TO BE”. Expresar habilidades de escucha a través de dramatizaciones de diálogos, poemas. Escribir correctamente oraciones en ingles utilizando los patrones del idioma. Interpretar correctamente modificadores del nombre dentro de la función de clasificación pro medio de un texto. Expresarse en forma sencilla para obtener información básica.

Escribir correctamente diferentes tipos de oraciones e Ingles. Interpretar correctamente otros verbos diferentes a ‘TO BE” dentro de la función retórica de Causa – efecto, por medio de lecturas técnicas común a todas las especialidades. Ejercer la escucha a través de diálogos, poemas, canciones, etc. Escribir oraciones sencillas utilizando los verbos estudiados y estableciendo relaciones sencillas de causa – efecto. III. Plan Temático

No TEMAS GRAMATICA ESCRITURA ESCUCHA READING C CP TOTAL

01 Definition Reading

techniques

Reading techniques

The parts of speech

Dialogues. Oral

reading Poems. Songs

Reading # 1

06 12

18

02 Exemplification and Definition

Auxiliary BE The sentences

patterns

Dialogues Reading selection

Oral reading Poems Songs

Reading # 2

03 09 12

03 Classification Modifiers

Dialogues Oral

reading Poems Songs

Reading # 3

Reading # 4

03 09 12

04 Causa - efecto Verbs other

than Be

Dialogues Reading selection

Oral reading Poems Songs

Reading # 5

05 09 14

17 39 56


UNIDAD TEMAS GRAMATICA ESCRITURA ESCUCHA

UNIDAD TEMAS GRAMATICA ESCRITURA ESCUCHA 1 1-técnicas de lectura

1.1 Lectura: - tipos de lecturas 1.2 Discursos: - partes del discurso 1.3 Técnicas de interpretación de palabras desconocidas. 1.3.1 Análisis estructural de las palabras más comunes en ingles 1.3.2 Deducción de significado de palabras desconocidas de acuerdo al contexto, por experiencia y/ o lógica. 1.3.3 Función de OR. (Sinonimia o alternativa) 1.3.4 Cognadas verdaderas como técnicas de lectura.

1- Definición. 2.1 Concepto: - Sus partes

2.2 Tipos: - Real Nominal

2.3 Marcadores

- Is / are - Is / define as - Etc.

2.4 Concepto de generalización

1- Referencias contextuales: 1.1 Pronombres

personales. 1.2 Pronombres

demostrativos 1.3 Pronombres

objetivos 1.4 Pronombres

relativos 1.5 Pronombres

posesivos 1.6 Adjetivos

posesivos 1.7 Adjetivos

demostrativos 2-Puntuación 2.1 Uso de la coma 2.2 Uso de punto y coma 2.3 Uso de punto 2.4 Uso de los puntos 2.5 Uso del guión 2.6 Uso del paréntesis

1-La oración -Las partes del discurso 1.1 Nombres y

pronombre 1.2 Articules 1.3 Modifiers 1.4 Adjetives 1.5 Adverbios 1.6 Nombres 1.7 Verbos 2- Verbos 2.1 Conceptos 2.2 Verbos auxiliares 2.3 Voz 2.4 Tiempo 2.5 Modo 2.6 Expresi- ones verbales (participio, gerundio, infinitivo.) 3- Conceptivos 3.1Preposiciones 3.2Conjunciones 3.3 Palabras y frases transicionales

1-Diálogos 2-Poemas 3-Canciones 4-Selección de lectura

II 1- Ejemplificación 1.1 Concepto 1.2 Marcadores - For instance - For example

etc.

1- Auxiliary ‘To Be

1.1 Auxiliary To Be (be goento)

2- Artículos 3- Preposicion

es 4- Cuantificad

ores 5- Preguntas

W. H

1-Patrones de la oración 1.1 Las unidades

básicas de las oraciones.

1.1.1 Sujeto 1.1.2 Predicado 1.1.3 Compleme

nto subjetivo predicado del nombre, predicado del objetivo

1.1.4 Objeto directo

1.1.5 Objeto indirecto

1.1.6 El Apositivo

1.1.7 El complemento objetivo

1.1.8 El infinitivo objeto

1-Diálogos 1.1 Dialogues 2-Poemas 3-Canciones 4- Tópicos generales.

II 1-Clasificación 1.1 Concepto 1.2Tipos de clasificación 1.2 Marcadores: -On the bases of - Is categorized as, etc.

1-Los sustantivos y los modificadores 1.1Sustantivos regulares e irregulares 1.2Adjetivos modificadores 1.3Sustantivos modificadores 1.4 Verbos modificadores

1-Grupos de oraciones. 1.1 La cláusula. -Cláusula nominal -Cláusula Adjetiva -Cláusula adverbial 2-Frases 2.1 Frases preposicionales 2.2 La frase verbal 3-La estructura de la cláusula en una oración 3.1 La oración simple 3.2 La oración compuesta 3.3 La oración compleja

1-Diálogos 2-poemas 3-Canciones 4-Selección de lecturas

UNIDAD TEMA GRAMATICA ESCRITURA ESCUCHA III 4- Tipos de

oraciones 4.1 Declarativa 4.2 Imperativa 4.3 Interrogativa 4.4 Exclamativa

IV 1-Causa – efecto 1.1 Concepto 1.2 Relación causa –

efecto 2- Conectores.

1-Verbos 1.1 Conceptos 1.2 Tipos de verbos 1.3Presente de verbos regulares e irregulares 1.4Pasado de verbos regulares e irregulares 1.5 Afirmación y negación en tiempo presente y pasado

1-Redacción de oraciones claras 1.1Usar oraciones lógicas y completas 1.2 Reglas para usar las partes del discurso apropiadamente.

1-Diálogos 2-Poemas 3-Canciones 4- Selección de lecturas.

V. Recomendaciones Metodológicas Dado que la transformación curricular no es un fin en si misma, sino que se constituye en unos de los ejes fundamentales que a partir de criterios técnicos- pedagógicos y político- educativos que contribuyan a forjar al sujeto protagónico de la sociedad del futuro, y que responda a procesos de cambio profundos y sistemáticos de cara al año des mil, el departamento de idioma enmarcado dentro de este proceso y preocupados por la calidad y actualización de la disciplina preocupados por la calidad y actualización de la disciplina ‘Ingles”, expresamos lo siguiente: Los programas de Ingles en la UNI han pasado por varias etapas desde un ingles no técnico, común a todas las especialidades hasta lo que hoy tenemos, un ingles técnico por especialidad dirigido a desarrollar en el alumno solamente la comprensión de lectura. A la fecha estamos presentando un programa con nuevos componentes y fuertes modificaciones que respondan a los retos actuales que demanda nuestra sociedad de cara al nuevo milenio. El curso consta de cuatro unidades integradas por técnicas básicas de interpretación de lectura, gramática, básica del idioma ingles, elementos básicos de escritura y ejercicios de escritura. Cabe señalar que a excepción de las técnicas de lectura los otros contenidos se dan a un nivel introductoria. El enfoque de este curso esta basado en el método pro contexto y el método mixto. Esto presupone que el alumno cuenta con un material de apoyo el estudio de la asignatura. El método esta basado en la experiencia que ya poseen los estudiantes acerca delos diferentes tópicos.

El Método por contexto y el método mixto consistente: Utilizar y aprender el idioma a través del material académico Intensificar el aprendizaje del idioma a través de estrategias de comunicación Adquirir el idioma a través de un contexto basado en la instrucción. En otras palabras es la integración del aprendizaje del contenido con los objetivos dela enseñanza del idioma Esta metodología esta mas centrada en el alumno que en el profesor. En cada unidad se desarrolla dos forma de organización: L a conferencia y la clase practica en el orden respectivo Las conferencias se desarrollan en cada unidad, tomando como punto de partida tanto contexto basado en intereses y necesidades de los alumnos, como basado en sus experiencias previas de aprendizaje llevando a través de instrucciones / deducciones al nuevo conocimiento tanto en las funciones del lenguaje como de los puntos gramaticales que le permitirán una mejor interpretación y análisis lógico y critico de las diferentes conceptualizaciones. Las clases prácticas en cada unidad están diseñadas de manera que el alumno reflexione y haga un análisis critico de lo ya aprendido lo conducirá a la interpretación correcta diferentes conceptualizaciones escritas en ingles por medio del trabajo independiente.

La ejercitación de las estructuras básicas del idioma se da dentro del análisis del discurso o través de las clases prácticas. El material de la clase practica esta concebido para que se resuelva de manera independiente o conjuntamente con el profesor. Los tipos de ejercicios pueden ser en cada unidad los siguientes: Deducciones de palabras por contexto, sinónimos, antónimos, referencias contextuales, parafraseo, dictados, redacción de conceptos de las funciones retóricas, preguntas de comprensión, ejercicios de alternativas, párrafos sencillos y otros. Posteriormente se desarrollarán los contenidos de escritura introduciendo los a través de un contexto general de su especialidad y basadas en la experiencia de aprendizaje del idioma. Estos a su ves reforzaran los contenidos gramaticales del idioma para posteriormente llevarlos a la aplicación de los conocimientos y destrezas adquiridas en cada unidad. En cada unidad los ejercicios de escucha están estrechamente relacionados a los contenidos gramaticales y están basados en temas generales, comunes a todas las especialidades que contribuyen al aprendizaje de vocabulario a través de dramatizaciones y creación de nuevas situaciones que permitirán desarrollar la escucha y comunicación básica en el idioma ingles.

En conclusión la metodología es motivadora ya que se centra en los intereses y necesidades de los alumnos, desarrollando en ellos la búsqueda del documento así como el pensamiento critico, defendiendo sus puntos de vista y convicciones, par a posteriormente aplicarlos en la realidad a mediano y largo plazo. VI. Sistema de Evaluación El sistema de evaluación acorde a la metodología y componente del programa es el siguiente: Se realizarán 2 evaluaciones con valor de 50 % cada una desglosado de la siguiente manera:

- Comprensión de lectura 30 % 1er. Parcial - Escritura 10 % - Escucha 10 %

- Comprensión de lectura 30 % Examen Final - Escritura 10 % - Escucha 10 % VII. Bibliografía A.- Para gramática

- Texto básico: Grammar Understanding

Grammar sentence structure By Robert Dhron

- Text Supplementary

1- English Grammar in use-by Raymond Murphy 2- English for carrers –by Eugene J. Hall 3- Computer – the user perspective – by Hutchinson / sawyer 4- General engineering – by C. M. And D. Johnson

B. Para Escritura:

- Text basic: 1- Elements of good Writing – by hoover H. Jordan 2- Writing as a thinding process – by Mary S. Lawrance

- Text supplementary: 1- Writing by James A. W Hefernan john E. Lincoln 2- Writhing Skills: Level 6 – by instructional fair inc. Grand Rapids, MI 3- Academic Writing course – by R.R. Jordan

4- Academic writing workshop by Sarah benesch, rakijas and Betsy Rorschach.

C. Para el área de escucha

- Text basic:

1- Special English book 1 and 2

- Texto Suplementario

1- Are you listening? Recorded Selections from the English teaching Forum for listening practice

2- Changing times, chaging tenses By Patricia Wilcox Peterson

3- Right reading By dean curry

VIII. Relación de Autores Presidente de la comisión de transformación curricular del Dpto. de idioma con la colaboración del consejo técnico del mismo. Lic. Juanita Castillo Jefe del Departamento de Idioma Colaboradores: Lic. Maria Ofelia Mejí H. Lic. Inés Margarita Chávez G. Lic. Esperanza Aporta Morales Lic. Alicia López Olivas.

PROGRAMA DE IDIOMA EXTRANJERO II





Plan : 1997


Asignatura : Ingles II


Código : CO144

Año : 1ro – 1ro

Semestre : II -II

Pre – Requisito : Idioma Extranjero I



Crédito : 03



II. Objetivos

- Objetivos Generales Al finalizar el curso de ingles II los estudiantes serán capaces de: Utilizar las funciones de la retórica del lenguaje en el contexto para una apropiada y correcta interpretación de las ideas y relaciones dentro del mismo, por medio del análisis critico de textos técnicos de contenido común a todas las especialidades, que conllevarán a una formación profesional más integral. Interpretar correctamente estructuras gramaticales básicas del idioma ingles. Organizadas dentro de funciones retóricas del lenguaje a través dela interpretación correcta de comparaciones, contrastes, descripciones físicas (estructuras), descripciones de procesos, conclusiones e introducciones, que les permita aplicar conocimientos en su área de estudio y posteriormente aplicarlos en su campo socio – laboral. Comunicar mensajes sencillos en ingles, dentro de un contexto común a todas las especialidades. Expresar por escrito sus ideas, opiniones, reportes, a través de la redacción correcta de escritos sencillos y reportes.


Aplicar las funciones retóricas de comparación – contraste en textos de contenido general para la extracción de similitudes y diferencias. Ejercitar la capacidad de escuchar a través de diálogos, poemas, canciones, lecturas. Construir párrafos de forma correcta y cohesionada. Elaborar bosquejos sobre temas sencillos. Interpretar correctamente los modales auxiliares dentro del la función de descripción física en un contexto general, identificando en ellas las partes del todo. Organizar correctamente los tipos de párrafos en un manuscrito. Interpretar correctamente oraciones en presente y pasado perfecto dentro de la función retórica de descripción de procesos en contexto, identificando en ella los pasos del proceso. Interpretar correctamente estructuras de la voz pasiva dentro de la función de conclusión en contextos comunes a todas las especialidades. Elaborar su propio reporte de estudio.

III. Plan Temático No TEMAS GRAMATICA ESCRITURA ESCUCHA TOPICO C CP TOTAL 01 Comparación

Contraste Comparativos y superlativos

El manuscrito Diálogos selección de lectura poemas canciones

Lect. # 1 Lect. # 2

5 9 14

02 Descripción física

Modales auxiliares

Organización del manuscrito

Diálogos selección de lectura poemas canciones

Lect. # 3 Lect. #4

3 13 16

03 Descripción de procesos

Presente y pasado perfecto

Reporte de información

Diálogos selección de lectura poemas canciones

Lec # 5 Lect. # 6

5 11 16

04 Conclusión Voz pasiva Reporte de estudio

Diálogo selección de lectura poemas canciones

Lec. # 7 Lect. # 8

3 7 10

16 40 56 IV. Descripción de contenidos por unidad UNIDAD TEMAS GRAMATICA ESCRITURA ESCUCHA

I 1-comparación contraste 1.1concepto de comparación 1.2 concepto de contraste 1.3 conectores y expresiones de comparación -similar to -resembles, etc. 1.4 conectores y expresiones de contraste: -Definir in - While etc.

1-comparative y superlativo 1.1comparativos regulares er, more 1.2 superlativos regulares; est, the most. 1.3 comparativos y superlativos irregulares 1.4 other compararive forms. 1.4.1 infereriority Comparatives and superlatives

1-El manuscrito planificación del manuscrito 1.1.1análisis de intenciones -oraciones tópicas y de apoyo -construcción de párrafos 2- hacer un bosquejo

1-diálogos 2- selección de lectura 3- poemas 4- canciones

II 1-descripción conceptos 1.2tipos de descripción 1.3descripción del todo y sus partes

1-modales auxiliares 1.1modales auxiliares 1.2 afirmación negación e interpretación con

1-organización completa del manuscrito 1.1adecuacion de párrafo 1.1.1el párrafo de

1-diálogos 2- seleccione de lecturas 3- poemas 4- canciones

(estructuras) -Consist of -Attached to etc

auxiliares modales apertura 1.1.2parrafo en el cuerpo de un articulo 1.1.3 el párrafo de conclusión

III 1-La descripción de proceso 1.1 Concepto 1.2 Markers: -Firsr -At this atag etc.

1-presente pasado perfecto 1.1pretérito perfecto de verbos regulares e irregulares 1.2preterito pluscuamperfecto en verbos regulares e irregulares 1.3afirmación negación e interrogación en pretérito perfecto y pluscuamperfecto 1.4 adverbios de frecuencias.

1-reporte de estudios 1.1pasos en la elaboración del reporte 1.2 construcción del reporte

1-dialogo 2-selección de lecturas 3- poemas 4- canciones

V. Recomendaciones Metodológicas Dando seguimiento al proceso de transformación curricular que lleva a cabo el departamento de idiomas en la disciplina de ingles, estamos presentando el anteproyecto del programa dela asignatura de “ingles II” el cual da continuidad a los temas estudiados en ingles II. Todos los componentes del programa están concebidos de manera que la sesión sea dinámica y participativa, conllevando de manera gradual a la adquisición de los conocimientos desde una forma simple hasta lo complejo. La metodología empleada esta principalmente basada en el contexto, haciendo uso también del método mixto. Esta metodología propone la capacitación permanente del personal docente. El curso consta de cuatro unidades integradas por técnicas básicas de interpretación de lectura, gramática básica del idioma ingles. Elementos básicos de escritura y ejercicios de escucha. Cabe señalar los contenidos de las técnicas de lectura, los otros contenidos se dan a un nivel introductorio. El enfoque de este curso esta basado en el método por contexto y el método mixto. Esto presupone que el alumno cuenta con un material de apoyo para el estudio de la asignatura.

Este método esta basado en las experiencias que ya poseen los estudiantes acerca de los diferentes tópicos. El método por contexto y el método mixto consiste en: Utilizar y aprender el idioma a través del material académico. Intensificar el aprendizaje del idioma a través de estrategias de comunicación. Adquirir el idioma a través de un contexto basado en la introducción. En otras palabras en la integración del aprendizaje del contenido con los objetivos de la enseñanza del idioma. Esta metodología esta más centrada en el alumno que en el profesor. En cada unidad se desarrollan dos formas de organización: la conferencia y la clase practica, en el orden respectivo. Las conferencias se desarrollan en cada unidad tomando como punto de partida tanto contextos basados en intereses y necesidades de los alumnos, como basados en sus experiencias previas de aprendizaje, llevándolos a través de introducciones / deducciones al nuevo conocimiento, tanto de las funciones del lenguaje como de los puntos gramaticales que le permitirán una mejor interpretación y análisis lógico y critico de las diferentes conceptualizaciones. Las clases prácticas en cada unidad están diseñadas de manera que el alumno reflexione y haga un análisis critico de lo que ha aprendido, que lo conducirá a la interpretación correcta de nuevos textos de contenido general, así como la creación e diferentes conceptualizacines escritas en ingles por medio de trabajo independiente. La ejercitación de las estructuras gramaticales básicas del idioma se da a través de las clases prácticas. El material de las clases prácticas esta concebido para que se resuelva de manera independiente o junto con el profesor. Los tipos de ejercicios pueden ser en cada unidad los siguientes:

- Deducción de palabras por contexto. - Sinónimos - Antónimos - Referencias contextuales. - Parafraseo. - Dictados. - Redacción de conceptos de las funciones retóriales. - Preguntas de comprensión. - Ejercicios de alternativas. - Párrafos sencillos y otros.

Posteriormente se desarrollaran los contenidos de escrituras introduciéndolos a través de un contexto general de idioma. Estos a su vez reformarán los contenidos y destreza adquirida en cada unidad. En cada unidad los ejercicios de escucha están estrechamente relacionados a los contenidos gramaticales y están basados en temas generales, comunes a todas las especialidades que contribuyen aprendizaje de vocabulario a través de dramatizaciones y creaciones de nuevas situaciones que les permitirá desarrollar la escucha y comunicación básica en el idioma ingles. En conclusión, la metodología es motivadora, ya que se centra en los intereses y necesidades de los alumnos, desarrollando en los alumnos la búsqueda del conocimiento, así como el pensamiento crítico, defendiendo sus puntos de vista y convicciones para posteriormente aplicarlos en la realidad a mediano y largo plazo. VI. Sistema de Evaluación El sistema de evaluación utilizar de acuerdo a la metodología implementada es el siguiente: Se realizarán 2 evaluaciones a lo largo del semestre con valor de 50 % cada una, desglosado de la siguiente manera: -Reading compression grammar 30 %

1er. Parcial -Writhing: 10% -Listening: 10%

- Listening: 10 % Examen final -Reading comprehension grammar 15 %

-Writing; a report 25% VII. Bibliografía A- For grammar and Rhetorical area: -Basic text: Grammar sentence structure -Supplementary texts: English grammar in use By Raymond Murphy English for Carriers, By Eugene J. Hall

Computer – the user perspective By Hutchison / sawyer General engineering By C. M. and D. Johnson B. For writing area: -Basic text: elements of good writing Supplementary texts: Writing by James A. W Heffernan John E. Lincoln Writing skills – level 6 By instructional fair Inc. Academic writing course By R. R. Jordán. C- For listening area; Basic texts; Special English book 2 Electrical engineering Special English book 1 Civil and mechanical engineering Texts supertorios Are you listening? Recorded Forum for listening practice Changing times, changing tenses By Patricia Wilcox Peterson Right reading By dean curry VIII. Relación de Autores Presidente de la comisión de transformación curricular del departamento de idiomas con la colaboración del concejo técnico del mismo. _________________________ Lic. Juanita Castillo

colaboradores: _______________________ Lic. Maria Ofelia Mejía H. ______________________ Lic. Alicia López Olivas ________________________ Lic. Irene Margarita Chávez G. ________________________ Lic. Esperanza Oporta Morales.

PROGRAMA DE REDACCIÓN TÉCNICA





Plan : 1997


Asignatura : Redacción Técnica


Código : CO142

Año : 1ro – 1ro

Semestre : II - II




Créditos : 03



II. Objetivos


Contribuir al desarrollo de habilidades y destrezas básicas de la lectura que permitan alcanzar un mayor grado de análisis y pensamiento critico ante la realidad circundante. Contribuir al mejoramiento del lenguaje escrito de los estudiantes a través de la aplicación delas técnicas de la redacción y dominio de los conocimientos gramaticales y ortográficos en las diferentes áreas del desarrollo tecnológico. Proporcionar las técnicas básicas de la investigación documental que facilite a los estudiantes la realización del trabajo bibliográfico con carácter interdisciplinario

- Objetivos Específicos Valorar la importancia que tiene la aplicación correcta del proceso. De la lectura en las diferentes modalidades que este presente. Destacar la función de las técnicas básicas de la lectura en la comprensión e interpretación de un texto cualquiera. Identificar los métodos especiales para el desarrollo de los párrafos en todo tipo de escrito a través de los elementos condicionantes en cada uno de ello. Aplicar correctamente, los elementos gramaticales en las estructuras oracionales de cualquier escrito. Evitar la mala construcción en la redacción de cualquier escrito a través del estudio de los vicios del lenguaje para el ordenamiento de los mismos. Contribuir al desarrollo de habilidades en el uso adecuado de la concordancia y, la aplicación del análisis semántico y morfológico en un texto dado Aplicar las técnicas de la redacción en diversos escritos. Aplicar las técnicas del resumen y la elaboración del informe, a partir de trabajos sencillos. Redactar escritos técnicos - administrativos en ejercicios prácticos, de carácter ingenieril, que demanden los perfiles de la misma. Analizar conceptos básicos de las distintas etapas del proceso investigativo.

Conocer los diferentes instrumentos básicos de la investigación y aplicar en trabajos definidos, acordes a los perfiles de las carreras. Aplicar los instrumentos técnicos de la investigación en la realización de trabajos sencillos. III. Plan Temático

UNID. TEMAS CONF CP TOTAL

I La lectura y sus técnicas 6 10 16

II Normas generales de la gramática 4 6 10 III Redacción de diversos escritos 4 8 12 IV Generalidades sobre el proceso de investigación y

sus instrumentos técnicos 6 12 18

20 36 56 IV. Descripción de contenidos por unidad. Unidad I: La lectura y sus técnicas 1. El proceso de la lectura. 1.1 Importancia y niveles de la lectura 1.1.1 Literal 1.1.2 Interpretativa 1.1.3 Aplicada 1.2 Tipos de lecturas. 1.2.1 Estructural y analítica 1.2.2 Interpretativa o cinética 1.2.3 Lectura critica 1.2.3.1 Glosario 1.2.3.2 Vocabulario técnico 1.2.4 Lectura de gráficos 1.3 Sugerencias para leer un libro (técnicas de la lectura rápida) 1.3.1 Título 1.3.2 Índice 1.3.3 Introducción 1.3.4 Capítulos 1.3.4.1 Lectura de información 1.3.4.2 Lectura detallada 1.3.4.3 Revisión final

Unidad II: Procedimientos para alcanzar el éxito en el estudio. 2.1 Técnicas para: 2.1.1 Tomar notas 2.1.2 Subrayar 2.1.3 Resumir 2.1.4 Esquematizar (bosquejo) 2.2 El estudio del párrafo de acuerdo a su: 2.2.1 Ubicación como idea principal 2.2.1.1 Orden deductivo 2.2.1.2 Orden inductivo 2.2.1.3 Orden implícito 2.2.1.4 Variación del orden deductivo 2.2.2 Organización ( o modelos) 2.2.2.1 Causa – efecto 2.2.2.2 Comparación – constante 2.2.2.3 Simple – enumeración 2.2.2.4 Orden cronológico 2.2.3 Finalidad 2.2.3.1 Forma narrativa 2.2.3.2 Forma descriptiva 2.2.3.3 Forma expositiva 2.2.3.4 Forma argumentativa Unidad II: Normas generales de la gramática 2.1 Campo conceptual y moderno 2.2 Normas generales de la gramática 2.2.1 La concordancia 2.2.1.1 Conceptos 2.2.1.2 Casos comunes 2.2.1.3 Casos especiales 2.2.2 Uso adecuado de: 2.2.2.1 Preposiciones 2.2.2.2 Relativos 2.2.2.3 Gerundios 2.2.2.4 Expresiones separables e inseparables 2.2.3 Verbos regulares e irregulares. 2.2.4 Vicios del lenguaje 2.2.5 Análisis gramatical 2.2.5.1 Semántico 2.2.5.2 Morfosintáctico

Unidad III: Redacción de diversos escritos 3.1 Criterio y cualidades sobre la redacción 3.2 Cualidades 3.2.1 Claridad 3.2.2 Concretación 3.2.3 Originalidad 3.3 El informe 3.4 Concepto 3.5 Importancia del informe 3.6 Propósito del informe 3.7 Tipos de informe. 3.8 4.1 Expositivo 3.9 4.2 Interpretativo 3.10 4.3 Demostrativo 3.11 Contenidos general de un informe 3.12 Prologo y prefacio 3.13 Extracto y sumario 3.14 Conclusión y recomendación 3.15 Apéndice 3.16 Eferencia y bibliografía 3.4 La carta y se estructura 3.4.1 Tipos de cartas 3.4.2 Personal 3.4.3 Solicitud de empleo 3.4.4 Solicitud de beca 3.4.5 Comerciales 3.4.6 Cobro 3.4.7 Reclamo 3.4.8 Oferta 3.4.9 Remisión o envío 3.4.10 Relaciones publicas 3.4.11 Otras 3.5 Otros escritos 3.5.1 Currículo o resume 3.5.2 Memorando 3.5.3 Acta (agenda) 3.5.4 Circular 3.5.5 Aviso

Unidad IV: Generalidades sobre el proceso de investigación y sus instrumentos técnicos 4.1 La investigación 4.1.1 Conceptos 4.1.2 Cualidades del investigador 4.1.3 Momentos del proceso investigativo 4.1.4 Primer momento metodológico 4.1.5 Segundo momento metodológico 4.1.6 Tercer momento metodológico 4.2 Protocolo de la investigación 4.2.1 Introducción 4.2.2 Antecedentes 4.2.3 Justificación 4.3 Tema 4.4 Objetivos generales 4.5 Hipótesis 4.6 Marco teórico 4.6.1 Explicación del porque de los objetivos 4.6.2 Explicación de cómo se resolverá las posibles alternativas (Hipótesis) 4.6.3 Método a implementar 4.6.4 Cronograma de trabajo 4.6.5 Anexos 4.6.6 Conclusiones 4.6.7 Recomendaciones 4.6.8 Bibliografía 5.1 Instrumentos técnicos 5.1.1 La biblioteca 5.1.2 Fuentes de información: primaria y secundaria 5.1.3 Obras de consulta 5.2 Las fichas 5.2.1 Cátalo gráficas 5.2.2 Bibliográficas 5.2.3 Hemerograficas 5.3 Formas técnicas 5.3.1 Notas y citas especiales 5.3.2 Formas especiales de las notas al calce 5.3.3 Procedimientos investigativos 5.3.4 Encuestas 5.3.5 Entrevistas 5.3.6 Cuestionarios 5.3.7 Presentación estructural del trabajo investigativo

V. Recomendaciones Metodológicas El programa de redacción técnica esta adaptado a los avances modernos de la lengua y, al carácter tecnológico que la universidad nacional de Ingeniería ha demandado durante los doce años de su existencia, sin obviar que dos años antes esta materia ya se impartía a los técnicos egresados del Itespap hoy RUPAP. La asignatura tiene un total de 3 créditos, a impartirse dos veces por semana, (4 horas semanales) para un total de 56 horas clases. Esta dividida en cuatro unidades, con sus objetivos generales y parciales. Los objetivos definen claramente que es lo que se pretende alcanzar en los estudiantes al concluir el desarrollo del programa y sus correspondientes unidades. Los contenidos de cada unidad son la referencia clara y precisa donde el docente tiene una guía operativa y practica para la realización de las distintas actividades didácticas. Los elementos gramaticales de carácter formal permiten a los estudiantes aplicar sus conocimientos en los escritos, facilitando así la resolución de deficiencias idiomáticas. He aquí la importancia de que el docente, conozca y domine claramente los objetivos de este programa igual que el perfil profesional de la carrera que el estudiante ha escogido para que, el papel de facilitador sea más accesible al alumno y, este aprenda a interactuar con las herramientas necesarias en sus estudios. Se pretende además, que el estudiante no sea un simple reproductor de teorías, sino que haga uso de ellas y que a través de la practica cotidiana llegue al dominio de las técnicas de la redacción. Las unidades no deberán sobre valorarse y, cambiar su orden por criterios personales, sino darle continuidad para así alcanzar los objetivos del mismo, coadyugar al proceso de transformación que la misión de la universidad demanda. Las actividades metodológicas y las consultas que se consideren necesarios deberán realizarse al nivel de la coordinación y/ o departamento. Es importante que la vasta experiencia del docente junto a la planificación, sea semanal y /o mensual deberán combinarse con la ejercitación en cada tema ya que esta es la clave del éxito dicha materia. Pretendemos formar en los estudiantes, además de hábitos de estudios, las habilidades en el dominio de las herramientas técnicas a través de ejercicios definidos, trabajos grupales e individuales y de campo (investigativo) Para esto el docente se puede apropiar de todos los medios audiovisuales que tenga a su alcance, de conferencias extra – curriculares, etc.

PROGRAMA DE INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍA QUÍMICA .





Plan : 1997


Asignatura : Introducción a la Ingeniería Química


Código : CO172

Año : 1ro. – 1ro.

Semestre : II - II


Precedencia : Ninguno


Créditos : 01



II. Objetivos


Conocer la estructura y funcionamiento de la UNI. Conocer las estructuras de servicio que brinda la UNI. Definir la ingeniería química como tal y su perfil ocupacional. Relacionar al estudiante con las áreas de investigación de la FIQ – UNI. Integrar al estudiante a la industria nacional mediante visitas.


Conocer las estructuras de funcionamiento de la UNI: administrativas, académicas y gremiales. Conocer los servicios de información que brinda la UNI, Bibliotecas, Centros de Documentación , Hemeroteca , centros de computación con acceso a Internet. Conocer el papel del ingeniero químico en todas las áreas de trabajo, tanto en la producción como en la parte administrativa. Conocer el currículum de la carrera de ingeniería química. Implementar visitas a laboratorios de investigación de la UNI ( biomasa, biotecnología secado) Efectuar visitas a las diferentes empresas productivas del país.

III. Plan Temático

Unidad Tema CT SEM TOTAL I Introducción 2 2 4 II Fundamentos de la carrera de Ingeniería Química 4 2 6 III Desarrollo actual y perspectivas de la

Industria Química en Nicaragua. 4 2 6

IV Bases para la formación futura como ingeniero químico.

6 10 16

16 16 32

IV. Distribución de contenidos por unidad Unidad I. Introducción. 1.1- História de la ingeniería química en Nicaragua. 1.2- História de la universidad nacional de ingeniería. 1.3- História de la facultad de ingeniería química. 1.4- Creación y análisis de la ley de autonomía para la educación superior. 1.5- Estructura de la universidad nacional de ingeniería. 1.5.1 Dirección superior ( Funciones) 1.5.2 Consejo universitario ( Funciones) 1.5.3 Reglamentos internos. 1.5.3.1 Reglamento del régimen académico. 1.5.3.2 Reglamento de becas. 1.6- Estructura de la facultad de ingeniería química. 1.6.1 Misión. 1.6.2 Decanato ( Funciones) 1.6.3 Consejo facultativo ( Funciones) 1.6.4 Departamentos docentes ( Funciones) 1.6.5 Dirección de investigación y desarrollo 1.7- Asociaciones gremiales 1.7.1 SIPRES-ATD 1.7.2 STUNI 1.7.3 UNEN-ANEIQUI Unidad II: Fundamentos de la carrera de ingeniería química. 2.1 Elementos introductorios. 2.1.1 Perfil 2.1.2 Objetivos 2.1.3 Funciones 2.1.4 Campo de acción (consultorías, investigación, etc.) 2.1.5 Cargos

2.2 Plan de estudio de la carrera de ingeniería química. 2.2.1 Asignaturas de formación general para ingenieros. 2.2.2 Asignaturas de formación general para ingenieros químicos 2.2.3 Asignaturas de especialización en la carrera de ingeniería química. 2.3 Formas de culminación de estudios. 2.3.1 Cursos de graduación 2.3.2 Trabajo monográfico 2.3.3 Examen de grado 2.3.4 Prácticas de especialización. UNIDAD III: Desarrollo actual y perspectivas de la industria química en Nicaragua. 3.1 Sistema de charlas magistrales sobre: 3.1.1 Clasificación de la industria química en Nicaragua 3.1.2 Industria de los alimentos. 3.1.3 Petroquímica 3.1.4 Desarrollo de la microempresa en Nicaragua. 3.1.5 Interacción entre la ingeniería química y otras ingenierías. Unidad IV: Bases para la formación futura como ingeniero químico. 4.1 Relación con servicios que brinda la universidad.

4.1.1 Visita a biblioteca central. 4.1.2 Charla sobre el sistema de bibliotecas de la universidad nacional de ingeniería. 4.1.3 Formas de búsqueda de información. 4.1.4 Visita a biblioteca especializada facultad de ingeniería química. 4.1.5 Otros servicios: librería, fotocopiado, etc. 4.2 Relación con unidades investigativas de la facultad de ingeniería química. 4.2.1 Visita al laboratorio de ingeniería de procesos. 4.2.2 Visita al laboratorio de biotecnología. 4.2.3 Visita a laboratorios de ingeniería ambiental y demás laboratorios de la facultad de

ingeniería química. 4.3 Relación del estudiante con la industria nacional. 4.3.1 Visita a una industria química tipo. Cemento, refinería, electroquímica, etc. 4.3.2 Visita a una industria de la rama alimentaria. Cervecería, ingenios, helados. 4.3.3 Visita a una pequeña industria en proceso. V. Recomendaciones metodológicas Para el desarrollo de la primera unidad, el docente deberá auxiliarse en los materiales básicos que se sugieren en la bibliografía, pudiendo desarrollar una charla participativa en donde se comenten las principales estructuras de la universidad nacional de ingeniería y se haga énfasis en aquellas leyes, reglamentos y articulados en los cuales se hayan generado

las mayores confusiones de parte del estudiantado y la sociedad en su conjunto con miras a contribuir a su aclaración. Para la segunda unidad se deberá hacer énfasis en que los alumnos entiendan que cosa es un ingeniero químico y por sobre todo que logre visualizar el nivel de responsabilidad que se requiere al asumir el estudiar esta carrera. Para esto deberá dar una panorámica de lo que comprende cada asignatura del pensum que le corresponde cursar. Mediante la tercera unidad se pretende que especialistas que pueden ser contactados por el docente encargado de la asignatura, vengan a la universidad nacional de ingeniería y les impartan conferencias que inicien la vinculación del estudiante con el mundo profesional y a la vez puedan iniciar el proceso de captar experiencias del ejercicio de la profesión que de alguna forma contribuya a reafirmar su elección por la carrera. Finalmente se deberá iniciar contactos desde el inicio de semestre con miras a realizar un mínimo de tres visitas a diferentes industrias que permitan a los estudiantes tener una visión más fidedigna del trabajo del ingeniero en el campo del ejercicio de la profesión y sus relaciones con los procesos productivos propios de su carrera. VII. Sistema de Evaluación. Se basa en reportes periódicos que los estudiantes entregaran de las diferentes actividades realizadas (seminarios, paneles, giras de campo)

Esta asignatura no podrá ser aprobada por medio de examen de suficiencia, dada la elevada carga práctica que la misma conlleva. No tendrá ningún tipo de convocatoria (primera y segunda convocatoria, según lo definido en el reglamento académico) VII. Bibliografía. Misión y líneas estratégicas de la UNI. Ley # 89 “Ley de Autonomía Universitaria”. Asamblea Nacional, Abril de 1990. Plan de estudio en vigencia. Revista Nexo “Primer Congreso Nicaragüense de Ingeniería Química”, celebrado a nivel internacional, noviembre de 1993. Notas y folletos de charlas magistrales. Los que se indiquen por parte de cada docente.

VIII. Relación de autores Este programa fue elaborado por: MSc. Ing. Leandro Páramo Aguilera. Ing. María Esther Baltodano. Ing. Enrique Sobalbarro. Este programa fue aprobado en el Consejo Facultativo 01-2000 de la Facultad de Ingeniería Química.

PROGRAMA DE FÍSICA I





Plan : 1997

Disciplina : Física

Asignatura : Física I


Código : CO112

Año : 2ro - 2ro

Semestre : II - II


Precedencia : Matemática II


Créditos : 03



II. Objetivos

- Generales.

Caracterizar cuantitativamente y cualitativamente el cuadro mecánico – clásico y relativista, estableciendo los modelos y las leyes fundamentales Aplicar el método del trabajo experimental de la disciplina utilizando instrumentos de meditación necesarios y procesar los datos experimentales por estimación puntual, reconociendo y valorando las fuentes de errores, así como construir gráficos utilizando escalas lineales.

- Específicos.

Definir e interpretar las magnitudes cinemáticas y lo SIR. Enunciar e interpretar el principio de la relatividad de Galileo y los postulados de las TER. Formulas interpretar las ecuaciones de transformación de Lorentz y la relatividad de los intervalos espaciales y temporales. Resolver los problemas directo e inverso de la cinemática en ejemplos concretos. Formular e interpretar las leyes de Newton, destacando sus limitaciones y la generalización de la 2da ley de Newton, en la TER y los sistemas de partículas. Clasificar las fuerzas de acuerdo a su naturaleza y caracterizarlas. Obtener la ecuación fundamental de la mecánica en el caso de movimiento de traslación y de rotación Resolver el problema fundamental de la mecánica en el caso de movimiento de traslación y de rotación pura, para fuerzas constantes y variables Definir y aplicar el principio de Pascal y el principio de Arquímedes en el caso de los fluidos en repos Definir e interpretar los conceptos de trabajo, energía, potencia y relacionarlos Demostrar los teoremas del trabajo y energía cinética y del trabajo y la energía mecánica y sus generalizaciones al caso de los sistemas con movimiento de traslación y rotación. Formular e interpretar las leyes de conservación de la energía, cantidad de movimiento lineal y angular, destacando su mayor generalidad que las leyes de Newton, y aplicándolas en ejemplos concretos, especialmente en los choques, sistemas donde un

cuerpo rote y otros se trasladen en el movimiento de rodadura sin deslizamiento y en el caso de los fluidos. Aplicar la ecuación fundamental de la teoría cinética molecular para el gas ideal, estableciendo las limitaciones a partir del gas de Van Der Waals y la teoría de los calores específicos. Definir e interpretar los parámetros macroscópicos que caracterizan a los sistemas termodinámicos Formular e interpretar las hipótesis del modelo cinético – molecular del gas ideal y utilizarlas en la obtención dela ecuación fundamental e la TCM Interpretar correcciones al modelo cinético – molecular del gas ideal Definir y aplicar los conceptos de energía interna y calor así como sus formas de transferencia Formular e interpretar la primera ley de la termodinámica relacionándola con la ley de conservación de la energía Formular e interpretar la segunda ley de la termodinámica y aplicar a la determinación del sentido en que ocurren los procesos naturales y en la demostración del principio de Kelvin y el teorema de Carnot. Aplicar las expresiones generales de Q. W. ¡ Error ¡ argumento de modificación de modificador no especificado. Y ¡Error! Argumento de modificación no especificado. Y las leyes de la termodinámica en la descripción de diferentes procesos termodinámicos. Utilizar los instrumentos de medición de masa, longitud (incluido el uso del vernier) tiempo, presión, temperatura. Aplicar la teoría de errores en mediciones directas, propagar errores en mediciones indirectas y representar en tablas y gráficos los resultados de todos los experimentos que realice. Elaborar un informe técnico sobre los experimentos precisando objetivos interpretar los resultados y vinculario de la teoría. III. Plan Temático

Unidad Tema C. T. C. P. Lab. Sem. Total I Cinemática 4 6 2 2 14 II Dinámica 8 10 4 - 22 III Leyes de conservación 8 10 2 - 20 IV Teoría cinética - molecular 4 4 2 2 12 V Leyes de la termodinámica 4 10 2 - 16 Total 28 40 12 4 84

IV. Descripción de contenidos por unidad Tema I: Cinética 1.1 Bases para la descripción del movimiento mecánico modelos de partículas y cuerpos

regido, sistema de referencia ley de movimiento 1.2 Movimiento rectilíneo, parámetros cinemáticos, problemas directo e inverso de la

cinemática. 1.3 Métodos para describir el movimiento curvilíneo. Método vectorial. Método de

coordenada. Principios de la superposición. Aceleración normal y tangente. Cinemática del sólido rígido. Rotación al alrededor de un eje fino.

1.4 Movimiento relativo. Ecuaciones de transformación de la posición. Velocidad y

aceleración, sistemas de referencia inerciales. Principios de relatividad y ecuaciones de transformación de Galileo.

1.5 Cinemática de la teoría especial de la relatividad

Principios de la relatividad especial. Ecuaciones de transformación de Lorentz. Relatividad de los intervalos especiales y temporales. Espacio y tiempo en la mecánica de Newton y en la T. E. R.

Tema II: Dinámica 2.1 Leyes del movimiento de Newton. Conceptos de la fuerza, más inercial.

Limitaciones de las leyes de Newton. 2.2 Generalización de la segunda ley de Newton para la T. E. R. el sistema de

partículas. Centro de masa. Problema fundamental de la mecánica. 2.3 Naturaleza de las fuerzas. Tipos de interacciones. Concepto de campo. Fuerzas

gravitacionales. Intensidad de campo gravitatorio. Fuerzas de razonamiento entre superficies sólidas secas en los fluidos. Fuerzas elásticas, Ley de Hooke. Modulo de Young, modulo de rigidez. Presión. Modulo volumétrico. Variación de la presión con respecto a la profundidad. Principio de Pascal. Principio de Arquímedes. Métodos dinámicos de solución de problemas.

2.4 Momento de la fuerza. Ecuaciones fundamentales de la dinámica de la rotación.

Momento de inercia. Cantidad de movimiento angular de una partícula con respecto a un punto. Calidad de movimiento angular de un cuerpo rígido en rotación alrededor de un eje fino. Estática del cuerpo rígido.

Tema III: Leyes de conservación 3.1 Magnitudes que se conservan. Leyes de conservación en la física. Método

conservativo.

3.2 Trabajo de energía mecánica. Trabajo de una fuerza. Potencia. Teorema de trabajo y la energía cinética para una partícula y un sistema de partículas. Energía potencial y fuerza potencial. Potencial gravitatorio. Teorema de trabajo y energía mecánica. Ley de conservación de la energía en la mecánica de Newton.

3.3 Trabajo y energía en la rotación alrededor de un eje fino. Método energético de

solución de problemas. 3.4 Fluidos en movimiento (ecuaciones de continuidad y ecuaciones de Bernoulli) 3.5 Ley de conservación del momentun lineal. Choques. Ley de conservación del

momento angular aplicaciones. 3.6 Energía relativa y su relación con la masa y la cantidad de movimiento lineal

relativa. Tema IV: Teoría cinético molecular 4.1 Introducción a la física molecular y a la termodinámica. Métodos estadísticos y

termodinámicos. Intercambio de energía entre sistemas. Fronteras y alrededor. Parámetros macroscópicos, estado de un sistema, equilibrio termodinámico.

4.2 Modelo cinético – molecular de gas ideal. Ecuaciones fundamentales de la T.C.M.

Interpretación microscópica dela presión y la temperatura. 4.3 Correcciones al modelo cinético – molecular del gas ideal. Ecuación de van de

Waals. Principio de la equipartición de la energía. Tema V. Leyes de la Termodinámica 5.1 Energía interna. Calor. Cantidad de calor. Capacidad calorífica. Calor especifico

molar. Cambios de fases. Calor latente. Transferencia de calor. Conducción. Convección. Radiación. Trabajo realizado por cambio de volumen. Equivalente mecánico del calor. Primera ley de la termodinámica. Proceso termodinámicos. Procesos isotérmicos. Isobáricos. Isovolumétrico. Adiabático ciclos. Maquinas térmicas. Segunda ley de la termodinámica y entropía.

Tema I : Cinética En este tema el estudiante deberá apropiarse de los conceptos y leyes fundamentales para describir geométricamente el movimiento de los cuerpos, destacando el carácter relativo del mismo. Se avanzara el principio de relatividad y se plantearan las ecuaciones de transformación de Gallileo y Lorentz. Se debe destacar la importancia que tiene en el estudio de la física el uso de modelos simplificados para describir los cuerpos móviles reales.

Se darán los conceptos de vector de posición, sistema de referencia y trayectoria y se resaltará el tratamiento que deben recibir las magnitudes vectoriales de posición, desplazamiento, velocidad media e instantánea lo mismo que la aceleración dando su interpretación física. Los movimientos particulares tales como el MRUA, MCU y movimientos parabólicos deben analizarse en actividades prácticas. Se recomienda impartir en seminarios los siguientes temas: Movimiento relativo. Ecuaciones de transformación de la posición, velocidad y aceleración. Sistemas de referencia inerciales. Principio de relatividad y ecuaciones de transformación de Galileo. Cinemática de la teoría especial de la relatividad. Principios dela relatividad especia. Ecuaciones de transformación de Lorez. Relatividad de los intervalos espaciales y temporales, espacio y tiempo en la mecánica de Newton y en la T. E. R. Tema II: Dinámica La idea rectora de este tema es el estudio de los movimientos mecánicos atendiendo a las cusas que provocan el cambio de estado de movimiento de los cuerpos, por lo que debe quedar bien esclarecidas cuales son las interacciones fundamentales así como su importancia en el análisis del carácter de movimiento de los cuerpos. A partir del estudio de la dinámica comenzaran a discutir los movimientos de traslación, rotación, las condiciones para el equilibrio de una partícula y un cuerpo rígido así como el estudio de los fluidos en reposo. Tema III: Leyes de conservación Se definirá el concepto de trabajo elemental de una fuerza constante y variable y el de potencia. Se demostrará la relación entre la energía cinética y el trabajo. Se discutirá el concepto de fuerzas conservativas y no conservativas para que a partir de ella se analice la ley de conservación de la energía mecánica y la ley general de conservación de la energía. Se analizaran los movimientos combinados de rotación y traslación y el movimiento de rodadura pura a partir de consideraciones energéticas. Debe hacerse un estilo del movimiento de los fluidos a partir del análisis de la ley de conservación de la mesa y la energía mecánica en ciertas condiciones, que conducen al planteamiento de la ecuación de continuidad y de Bernaulli. Tema IV; Física molecular y termodinámica Debe desarrollar el estudio de estos temas como medio para el análisis del movimiento térmico se han planteado la física molecular y la termodinámica como temas diferentes

por tener métodos diferentes de análisis de los fenómenos térmicos pero debe analizarse Inter.- relacionados entre sí y que describen un mismo fenómeno. Se recomienda utilizar un seminario sobre el siguiente tema: Interpretación cinética – molecular de la entropía. Maquinas térmicas. Segunda ley de la termodinámica y entropía. El desarrollo de estos contenidos debe hacerse siguiendo los mismos lineamientos generales planteados para el desarrollo de la asignatura. Se recomienda trabajar durante la preparación metodológica de esta asignatura en los siguientes aspectos. Prácticas de laboratorio

- Movimiento parabólico - Equilibrio de un punto material y de un cuerpo rígido - Principio de Arquímedes - Leyes de conservación en la rotación - Determinación del calor especifico - Leyes de los gases - Colisiones

Experiencias demostradas

- Movimiento unidimensional - Movimiento circular - Coeficiente de fricciones - Conservación de la cantidad de movimiento. Colisiones - Condición del momento angular - Principio de Pascal - Principio de Bernoulli - Termómetros - Dilatación térmica - Maquinas térmicas

Medios audiovisuales Laminas de Caetano para ser utilizadas en las proyecciones con el retroproyector (confeccionarías seleccionando previamente los contenidos) Videos de corta y media duración para ser utilizados en las clases teóricas y actividades prácticas.

V. Recomendaciones Metodológicas. En esta asignatura se planea brindar a los estudiantes los conceptos, modelos, leyes y teoría fundamentales para comprender el cuadro mecánico y el cuadro térmico del mundo.

El curso se ha concebido de forma que en las clases teóricas (conferencias) se discuten y exponen solamente los aspectos teóricos especiales, utilizando medios audiovisuales y experimentos de cátedra, dejando algunos temas para la investigación y trabajo independiente de los alumnos: para lograr esto es importante que el estudiante adquiera hábitos y habilidades en el manejo de la bibliografía correspondiente, por ello el profesor deberá tener muy en cuenta la debida planificación, organización, orientación, dirección, control y evaluación del trabajo independiente.

Se ha otorgado en peso considerado en la concepción de la asignatura a las actividades prácticas. Debiendo el docente realizar en las mismas discusiones de situaciones de situaciones problemáticas y generalizaciones de los métodos fundamentales en la solución de cada tipo de problema.

Además deberá procurar que el trabajo experimental en los laboratorios se realice siempre, solucionando paulatinamente las limitaciones existentes.

Todo lo anterior debe conllevar al logro de niveles adecuados de independencia y creatividad en el estudio.

Se hace concebido también que el curso se realice sobre la base de que el haya recibido previamente los cursos, de cálculo diferencial y un curso de cálculo integral o al menos halla este último paralelo al de Física General I. VI. Sistema de Evaluación El sistema de evaluación que se implementa en el curso será conforme a lo estipulado en el reglamento académico.

VII. Bibliografía Texto Básico Física parte 1 Raynond A. Serway Editorial interamericana 1994 Texto Auxiliar Física para ingenierías e ingeniería, volumen 2 Fishbane, Gasiorowicz, Thorton Física para estudiantes de ciencias e ingeniería, tomo 1

Robert Resnick y David Halliday Editorial CECSA Texto Complementario Física para ciencias e ingeniería Parte 1 Jhon P. McKelvey y Howard C. Grotch Editorial Harla 1980 Física general, volumen 1 Douglas C. Giancoli Editorial Prentice Hall Con el apoyo de todo el departamento de física de la Universidad Nacional de Ingeniería este programa fue elaborado por: Lic. José Nodarse Msc. Svetlana Vinocúrova Msc. Félix Herrera S.

PROGRAMA DE FÍSICA II





Plan : 1997


Asignatura : Física I


Código : CO113

Año : 2do – 2do

Semestre : IV - IV

Pre – Requisito : Física I



Créditos : 03



II. Objetivos

- Objetivos Generales: Aplicar las leyes del electromagnetismo en el estudio de los fenómenos electromagnéticos así como en la solución de situaciones problemáticas Utilizar el principio de la conservación de la energía y de la carga eléctrica en el análisis de circuitos eléctricos de corriente directa y corriente indirecta Construir gráficos que relaciones los parámetros y magnitudes físicas básicas para la descripción de los fenómenos electromagnéticos Utilizar instrumentos de medición y equipos de laboratorio durante la ejecución de experimentos, así como la explicación de los principios básicos de su funcionamiento Aplicar la teoría de errores en la elaboración de los resultados obtenidos en las prácticas de laboratorio. Aplicar la ley, de coulomb, el concepto de campo eléctrico y el principio de superposición del campo eléctrico así como la ley de Gauss en él calculo y determinación de interacciones electrónicas y campo eléctrico de distribución y continuas de carga. Explicar el comportamiento de los conductores y de eléctricos en un campo eléctrico externo en base a su modelo microscópico Utilizar el concepto de potencial eléctrico en él calculo del potencial electrostático de distribuciones discretas y continuas de carga Aplicar la ecuación que relaciona al potencial eléctrico con el campo eléctrico a partir del potencial Utilizar el concepto de capacidad eléctrica y capacitancia en él calculo da la capacidad eléctrica distintos condensadores así como el concepto de capacidad equivalente y energía del campo eléctrico en el análisis de los arreglos de condensadores. Aplicar los principios resultados de la teoría clásica de la conducción eléctrica en los metales, en la resolución de problemas relacionados con la conducción eléctrica en las sustancias metálicas sólidas así como el concepto de resistencia equivalente en el análisis de los arreglos de resistencia equivalente en el análisis de los arreglos de resistencia Aplicar las leyes que describen las interacciones entre cargas en movimiento y corriente eléctrica, así como entre corrientes eléctricas y corriente eléctrica y campos magnéticos, en el análisis de situaciones problemáticas Calcular el campo magnético asociado a las distintas distribuciones de corrientes a partir de las leyes de ampere y biot – savart

Aplicar las leyes de Faraday y de lenz así como los conceptos de inductancia, auto inductancia e inductancia mutua, en el análisis y resolución de problemas relacionados con la inducción electromagnética. Utilizar el concepto de inductor equivalente y de energía del campo magnético en el análisis de los arreglos de inductores. Aplicar las leyes de la conservación de la energía y de la carga eléctrica en la solución de circuitos de corriente continua y en el análisis de los fenómenos transitorios en los circuitos RL y RC.

Aplicar el concepto de fasor en la solución de circuitos de corrientes alterna. Así como los conceptos de reactancias inductiva y capacitaba en el análisis de la resonancia de corriente en el circuito RLC forzado. Utilizar el concepto de potencia y de factor de potencia en la solución de problemas que involucren consumo de energía en los circuitos de corriente alterna. Construir gráficos que muestren la relación entre las magnitudes de corriente eléctrica y diferencia de potencial en los circuitos RL, RLC y RLC forzado. III. Descripción de contenidos por unidad Unidad I: Electrostática 1.1 Naturaleza eléctrica de la sustancia. Estructura de la sustancia. Carga eléctrica,

propiedades de la carga eléctrica, modelo de la carga puntual, distribución discreta y continua de carga.

1.2 Interacción eléctrica y campo eléctrico. Ley de Coulomb, principio de superposición

de la interacción electroestática, campo electroestático, vector intensidad del campo eléctrico, principio de superposición del campo eléctrico, líneas de fuerza, flujo del campo eléctrico, ley de gauss.

1.3 Conductores y dieléctricos. Modelo eléctrico del conductor, comportamiento del

conductor en el campo eléctrico exterior, dipolo eléctrico, comportamiento del dipolo eléctrico en un campo eléctrico externo, momento dipolar eléctrico, modelo eléctrico, en el campo eléctrico exterior, polarización del dieléctrico, vector de polarización, susceptibilidad eléctrica permisividad absoluta y relativa, vector desplazamiento eléctrico, relación E, P y D. Ley de Gauss generalizada.

1.4 Potencial eléctrico. Trabajo de la fuerza electroestática y energía potencial

electroestática, potencial eléctrico, diferencia de potencial, potencial absoluta, superficies y equipotenciales, relación E y V potencial eléctrico del conductor aislado.

1.5 Capacidad eléctrica. Capacidad eléctrica del conductor aislado, capacitor,

capacitancia, energía almacenada en un campo electroestático, densidad de energía, arreglo de capacitor, capacitores con dieléctricos.

Unidad II: Corriente eléctrica y magnetismo 2.1 Conducción eléctrica en los metales. Elementos de la teoría clásica de la

conductividad electrónica en los metales, corriente eléctrica, intensidad de la corriente eléctrica, vector densidad de corriente, resistividad eléctrica, Ley de Ohm en forma diferencial e integral, ley de Joule- Lenz, arreglo de resistores.

2.2 Interacción Magnética. Interacción de las corrientes eléctricas sobre cargas en

movimiento, campo magnético, vector de Inducción Magnética, Fuerza de Lorentz, interacción entre conductores con corriente, espira de corriente, momento dipolar magnético.

2.3 Fuentes de campos magnéticos. Ley de Ampere, líneas de inducción magnética,

flujo del vector de inducción magnética, ley de gauss para el campo magnético, ley de Biot – Savart – laplace.

2.4 Inducción electromagnética. Inducción electromagnética, Ley de Faraday, Ley de

Lenz, inductancia, energía del campo magnético densidad de energía, arreglo de inductores, inductancia mutuo.

2.5 Magnetismo en la distancia. Modelo de la sustancia en un campo magnético

exterior, clasificación de la sustancia según sus propiedades magnéticas, vector de magnetización, permeabilidad magnética, vector de intensidad magnética susceptibilidad magnética, relación B, H, y M. Ecuaciones de Maxwell.

Unidad III: Circuitos Eléctricos 3.1 Circuitos de corriente continua. Ley de KIRCHOFF 3.2 Transitorios. Circuito RC. Circuito RL 3.3 Circuitos de corrientes alterna. Fasores, voltaje y corriente alterna, circuito RLC.

Reactancia inductiva y capacitaba, resonancia de corriente, potencia y factor de potencia en los circuitos de corriente alterna.

IV. Orientaciones Metodológicas El presente programa de física esta elaborado de tal forma que él numera de conferencias es muy reducido en comparación con él numero de actividades prácticas, por tanto se dan al profesor que impartirá la asignatura algunas recomendaciones de carácter metodológico que le podrían ayudar a impartir el curso.

En la medida de lo posible se recomienda utilizar en cada conferencia medios de apoyo tales como resúmenes de conferencia, experiencias demostrativas, videos, retroproyector, etc. También se recomienda realizar las conferencias de tal forma que en ellas se aborden los conceptos y leyes más importantes del tema sin profundizar en detalle en cada uno de ellos y discutir las aplicaciones de los mismos en el desarrollo de

las actividades prácticas así como orientar trabajo individual a los estudiantes que les permita crearse hábitos de investigación. En la primera unidad se recomienda realizar una primera conferencia que aborde como temas fundamentalmente las propiedades de la carga eléctrica, interacción eléctrica, campo eléctrico y ley de Gauss, se podrá orientar inmediatamente un seminario acerca del comportamiento de la sustancia (conductores y dieléctricos) en un campo eléctrico externo. En la segunda conferencia se pueden abordar como temas fundamentales energía potencial eléctrica, potencial eléctrico, la relación del potencial eléctrico y el campo eléctrico, capacidad eléctrica, capacidad de un condensador, energía del campo eléctrico y densidad de energía.

En esta unidad se puede realizar una practica de laboratorio relacionada con el estudio del campo eléctrico así como una practica demostrativa sobre carga y descarga de un condensador. Para la segunda unidad se recomienda que la primera conferencia abarque como temas fundamentales la corriente eléctrica, densidad de corriente, ley de ohm y el concepto de resistencia eléctrica. Esta conferencia podrá acompañarse de una practica de laboratorio que trate sobre la ley de ohm y arreglo de resistores y además otra practica sobre utilización de instrumentos eléctricos de medición. La segunda conferencia podrá abordar los temas de interacción entre corrientes, inducción magnética, interacción magnética con cargas y corrientes eléctricas, momento bipolar magnético, ley de ampero, ley de Biot – Savart y ley de Gauss para el magnetismo. IV. Sistema de evaluación El sistema de evaluación que se implementará en el curso será conforme a lo estipulado en el reglamento académico. Dos pruebas parciales y como mínimo seis evaluaciones sistemáticas, las cuales pueden ser pruebas cortas, informes de laboratorio o evaluaciones de seminarios. V. Bibliografía

Texto básico: física parte 2 raymond a. Serwary editorial interamericana, 1982 Texto auxiliar: física para ciencias e ingeniería parte 2 jhon p. Mc delvey y howard c. Grotch Texto física parte 2 David hallidar, Robert Complementario resnick y kenneth s. Krane editorial CECSA, 1994

VII. Relaciones de auditores

Lic. Mauricio Aguirre Aragón (coordinador) Lic. Horacio Arguello Sobalvarro Lic. Nubia Rivera Rodríguez Lic. Marvin René Sanchez Munguia

PROGRAMA DE FÍSICA III





Plan : 1997


Asignatura : Física III


Código : CO114

Año : 3ro – 2do

Semestre : V - IV

Pre – Requisito : Física II

Precedencia : Matemática IV


Créditos : 03



II. Objetivos


Contribuir a la formación del concepto científico del universo, a través de los fenómenos del movimiento oscilatorio y ondulatorio, tanto en el campo de la mecánica como en el campo electromagnético. Cumplir estrictamente con los objetivos de la asignatura y vincular los contenidos con el perfil de la carrera. Desarrollar hábitos de auto estudio y habilidades para la resolución de problemas planteados.

- Objetivos Específicos: Aplicar correctamente tanto las leyes que rigen la mecánica clásica como las leyes del electromagnetismo para el análisis de los fenómenos oscilatorios y ondulatorios, examinando la naturaleza de la fuente.

Establecer una correcta relación de analogía entre el movimiento oscilatorio desde el marco mecánico – clásico y las oscilaciones electromagnéticas.

Estudiar con amplitud los fenómenos de la óptica física relacionado con el carácter ondulatorio de la luz. Aplicar los principios fundamentales de las oscilaciones hondas a la solución de problemas. Comprar tanto cualitativa como cuantitativamente los fenómenos ondulatorios desde el campo electromagnético Establecer las analogías entre las ecuaciones del movimiento ondulatorio mecánico y el movimiento ondulatorio electromagnético y demostrando y presentando las soluciones con valores a la frontera. Realizar un esbozo histórico del desarrollado desde la física clásica hasta la física moderna, y establecer los limites fronterizos entre ambas. Dar una interpretación física de la manera más correcta de los elementos básicos de la mecánica cuántica. Aplicar los principios fundamentales de la mecánica cuántica y de física nuclear a la solución de problemas representativos.

III. Plan Temático UNIDAD TEMA CT CP LAB SEM. TOTAL

I Oscilaciones 8 12 4 - 24 II Ondas mecánicas 6 10 2 18 III Ondas electromagnéticas 6 8 2 2 18 IV Ópticas físicas y electromagnéticas

de física moderna 8 8 2 6 24

TOTAL 28 38 10 8 84 IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I: Oscilaciones 1.1 Introducción al movimiento oscilatorio. 1.2 Movimientos armónicos simples y sus parámetros. 1.3 Oscilaciones en un circuito (LC) 1.4 Ecuación diferencial (solución y gráfico) 1.5 Conservación de la energía. 1.6 Movimiento oscilatorio amortiguado y sus parámetros. 1.7 Oscilaciones en un circuito (RLC) 1.8 Comportamiento energético. 1.9 Movimiento oscilatorio forzado y sus parámetros. 1.10 Circuito (RLC) forzado 1.11 Comportamiento energético y fenómeno de resonancia. Unidad II: Ondas mecánicas 2.1 Introducción a ondas 2.2 Tipos de ondas. 2.3 Ondas viajeras y ondas senoidales. 2.4 Fase y constante de fase. 2.5 Velocidad de grupo y dispersión 2.6 Análisis mecánico para una cuerda tensa. 2.7 Velocidad transversal de una partícula 2.8 Derivación de la ecuación diferencial parcial de una onda 2.8.1 Solución de la ecuación diferencial. 2.9 Potencial e intensidad en el movimiento ondulatorio. 2.10 Principio de una superposición e interferencia. 2.11 Análisis de Fourier para ondas complejas. 2.12 Ondas estacionarias y fenómeno de resonancia. 2.13 Ecuación de onda esférica. 2.14 Velocidad del sonido. 2.15 Potencia e intensidad de al onda sonora. 2.16 Efecto Doppler y efecto Mach. Unidad III: Ondas electromagnéticas y ecuaciones de Maxwell. 3.1 La maravillosa ecuación de Maxwell.

3.2 Show del espectro electromagnético (naturaleza real de las ondas electromagnéticas)

3.3 Propagación de los campos electromagnéticos. 3.4 Ecuación ondulatoria de una onda electromagnética. 3.5 Demostración de la solución de la ecuación de ondas. 3.6 Relación entre E y B en una onda electromagnética. 3.7 La energía de las ondas electromagnéticas. Unidad IV: Elementos de física moderna. 4.1 Naturaleza ondulatoria de la materia. 4.2 Relaciones de incertidumbre de Heisenberg. 4.3 Naturaleza corpuscular de la radiación. 4.4 Radiación del cuerpo negro 4.4.1 Energía de un Fotón. 4.5 Efecto foto eléctrico y efecto compton. 4.6 Mecánica cuántica y probabilidades. 4.7 Cuantización de la energía y el momento angular(modelo de Bohr, átomo de

hidrógeno) 4.8 Teoría de Spin. Principio de exclusión de Pauli. 4.9 La estructura y los estados de energía de las moléculas. 4.10 Teoría de Bandas. 4.11 Superconductividad. 4.12 Semiconductores. 4.13 Fuerzas Nucleares y Modelos Nucleares. 4.14 Energía en las Reacciones Nucleares. 4.15 Fisión y fusión nuclear. 4.16 Algunas aplicaciones de la Física Nuclear. V. Orientaciones Metodológicas. Se destaca el hecho que estas orientaciones metodológicas abajo descritas, no significan en ningún momento que el profesor las cumpla estrictamente, por el contrario son sugerencias que al profesor pueden servirles como guía. Unidad I: Oscilaciones. En esta primera unidad se requiere el uso del cálculo diferencial e integral para presentar ecuaciones diferenciales de segundo orden tanto homogéneas como no homogéneas. Vales la pena la introducción a esta unidad comenzando con uno de los fenómenos mas importantes en la naturaleza como lo es el movimiento oscilatorio o vibratorio. Es bueno indicar en análisis de una partícula que oscila periódicamente respecto a una posición de equilibrio, como ejemplos se pueden mencionar, los átomos en una red cristalina están vibrando, los electrones en una antena están oscilando a gran velocidad. Las oscilaciones eléctricas que se producen en un circuito que intervienen la auto introducción la capacitancia y la resistencia R.

Es útil plantear la ecuación que rige los distintos tipos de movimientos y establecer el carácter dinámico, es decir reducir ecuación diferencial del movimiento. Es útil la recurrencia de los gráficos ya que ayudan a la comprensión de los fenómenos oscilatorios. Algo importante es ir estableciendo la analogía en las ecuaciones diferenciales, soluciones, gráficos, etc. Con las oscilaciones eléctricas. Hay que destacar el fenómeno de la resonancia como un aspecto muy importante para la física y su relación con un nivel alto de energía. Unidad II: Ondas mecánicas. Se puede comenzar con ejemplos tale como: golpe de una campana y el sonido que produce, el encender la radio y el sonido se escucha en puntos distantes de la radio, etc. Independientemente del mecanismo físico para cada de los procesos, ellos tienen una característica común, son situaciones físicas producidas en un punto del espacio, esta propagación es desplazada de un punto a otro punto. Estamos hablando entonces del movimiento ondulatorio. Hay que hacer uso de una expresión matemática de la forma E (x, t) – f (x + -v t) para describir una situación física que viaja o se propaga sin deformación en el eje x. Hay que describir que la forma E (x, t) puede presentar diversas cantidades físicas tales como, deformación del cuerpo, campo electrónico, campo magnético, presión de un gas, etc. El análisis de Fourier es interesante para cualquier movimiento periódico, pues este se puede expresar como una superposición de movimientos armónicos simples de frecuencias w, 2w, 3w,...........n w, O periodos T, 1/2T, 1/3 T, .......1/n T, etc. Así la ecuación E (x, t) = f (x – v t), se puede expresar como:

......)(3)(2)( 321 +−+−+−= vtxkCosavtxkCosavtxkCosaao

......)(3)(2)( 321 +−+−+− vtxkSenbvtxkSenbvtxkSenb

Se puede establecer la ecuación diferencial que rige el movimiento ondulatorio

2

22

2

2

xv

t ∂∂=

∂∂ ξξ

Y se puede mostrar que E (x, t) = f (x + vt) es solución general de la ecuación diferencial. Es importante comprender claramente que lo que se propaga como onda es momentum y energía, se puede hacer análisis energético para establecer como es el comportamiento de la energía, cual es la intensidad de la onda y potencia transmitida. Es conveniente aquí introducir el vector de Poyenting. Destacar las ondas en dos y tres dimensiones. Por ejemplo en el espacio tridimensional la ecuación es:

22222

22222 )(

zyxt

EEEvE

δδδδδδδδ ++=

Donde se puede escribir:

22

221

tv

EVE

δδ =

Donde 2V es operador Laplaciano

222

2222

zyx

EEEV

δδδδδδ ++=

Se puede aplicar las coordenadas esféricas al operador V2 para estudiar las ondas esféricas en un fluido. Se destaca la importancia del efecto Doppler y efecto Mach, como una consecuencia de la realidad en el movimiento, se sugiere que se analice caso por caso. Unidad III: Ondas electromagnéticas. Se puede iniciar con la presentación de las ecuaciones de Maxwell y se puede sugerir que el campo electromagnético se propaga en el vacío con una velocidad que corresponde a la velocidad de la luz. Se puede verificar que si las ecuaciones de Maxwell para el campo electromagnético admiten como soluciones particulares un campo eléctrico E y un campo magnético B perpendicular entre sí. También se puede mostrar la dependencia de E y B solo de “x”. Se puede mostrar a la luz de la solución de las ecuaciones de E y B que las ondas electromagnéticas planas son transversales con los campos E y B perpendiculares entre sí la dirección de propagación de las ondas. Unidad IV: Óptica física y elementos de física moderna. Se puede empezar que el fenómeno de interferencia es una de las características mas importantes del movimiento ondulatorio y ocurre cuando dos o más movimientos ondulatorios coinciden tanto en espacio y en tiempo. Considerar dos fuentes puntuales S1 y S2 oscilando en fase con velocidad angular W y amplitudes )( 101 KrWtSenE −

)( 2022 krWtSenEE −=

Haciendo uso de un pasaje matemático relativamente sencillo como rotación de vectores, se puede llagar a estudiar conceptos de interferencia constructiva e interferencia destructiva.

Se puede discutir la interferencia producida por dos fuentes no coherentes de la misma frecuencia. La energía y momentum de onda electromagnética se puede estudiar a partir de la densidad de energía asociada con el campo electrónico y con la densidad de energía asociada en el campo magnético. Es interesante destacar el modulo del vector de poynting que es igual a la intensidad. Conviene estudiar la naturaleza de las ondas electromagnéticas respecto de las fuentes (cargas de movimiento) Es decir dado un conjunto de cargas en movimiento, las ecuaciones de Maxwell permiten calcular el campo electromagnético que producen dichas cargas, y por tanto las ondas electromagnéticas resultantes. En este sentido vale la pena estudiar las cargas en movimiento que forman un dipolo eléctrico oscilante y el otro de cargas en movimiento que corresponde a un dipolo magnético oscilante. Se puede generalizar par un caso de varias fuentes sincrónicas produciendo interferencia. Se supone que el estudiante esta finalizando con todo aspectos relacionados con el campo electromagnético, y tiene una visión clara de los limites entre la mecánica clásica y la mecánica cuántica. Así como la concepción apropiada de lo que es la teoría del campo y del potencial. La clasificación de las interacciones tomando 1 como base de la fuerte hasta las gravitaciones las que son del orden 10 –38 respecto de la fuerte, ayudan a comprender los procesos que involucran particular fundamentales que dan origen a una estructura lógica y formal llamada teoría cuántica de campos de extrema complejidad que ya no es objeto de estudio pero que es bueno mencionarlo como puntos referenciales. Después de una breve introducción a las radiaciones electromagnéticas destacando que una carga acelerada irradia energía electromagnética, se puede estudiar la radiación de cuerpo negro, para una cavidad cuyas paredes están a cierta temperatura y los átomos que componen las paredes emiten y absorben radiaciones Se destaca el hecho que se liberan electores en un metal por la acción de la radiación y los electrones emitidos son llamados fotoelectores. Cada fotoelectrón posee determinada energía E que le permite escapar. (esto es efecto fotoeléctrico) Para el efecto compton, el siguiente grafico sencillo de geometría de despersión ayuda sustancial. Tanto la energía como el momento angular están cuantizadas para un movimiento bajo la acción de fuerzas centrales, el momento angular r x p mecánica cuántica está cuantizado y sólo puede tomar valores discretos. Hay que destacar el hecho de la imposibilidad de conocer exactamente más de un componente del momento angular. Con respecto a la teoría del espín se puede hacer una comparación con el movimiento orbital de la tierra alrededor del sol, y además un movimiento rotacional alrededor de su eje con el movimiento análogo de un electrón. Destaca el espín del electrón sólo puede tener dos orientaciones respecto al campo magnético: paralelo o antiparalelo. Se destaca el principio de exclusión de Pauli, el cual dice que dos electrones en un átomo no tiene el mismo set de números cuánticos.

Se sugiere hablar de la estructura de la molécula como un problema fundamental de la estructura de la materia, es bueno estudiar la más simple de todas “la molécula de hidrógeno lonizada”. VI. Sistema de evaluación. Dadas las características académicas del curso, el cual casi hay una relación 1 a 1 de clase teórica con respecto a clase práctica, por tanto es de considerarse el peso que la parte práctica que el curso tiene para la evolución. Adjunto a las clases prácticas con laboratorio y seminarios, se propone el siguiente estilo de evaluación: Examen final que será acumulativo del curso que tendrá un valor del 40 % Para los estudiantes que no aprobaron con el examen final tendrán una segunda oportunidad en un lapso de una semana después de finalizado los exámenes finales (llamada también segunda convocatoria). En este examen se toman las pruebas sistemáticas, laboratorios, seminarios, etc. Y se les da una valor del 30 % del curso y en 70 % a la nota del examen. VII. Bibliografía. Existen una variedad de textos que indistintamente de orden que cada uno tiene, exponen con toda claridad los temas del curso, dicho textos son los siguientes: Física, volúmenes I, II, III. Marcelo Alonso y Edward Finn. Fondo educativo interamericano Edición 1967. Addisson – Wesley Física para Ciencias e Ingeniería, volúmenes I, y II. Paul M. Fish Bane, Stephen Gasiorowics, Stephen T. Trornton. Prentice Hall 1994 Prentice Hall Física volúmenes I y David Halliday, Robert Resnick, Kenneth S. Krane Compañía editorial cointinental (CECSA) Cuarta edición 1994 john Willey Sons Inc. Física volúmenes I y II Raynond Serway Mc. Graw Hill Tercera edición y segunda edición en español Saunder College Poblshing. 1. Algebra y trigonometría 2. Calculo diferencial e integral 3. Variables complejas y funciones de varias variables 4. Álgebra y análisis vectorial

5. Series, sucesiones y resolución de algunos tipos de ecuaciones diferenciales tanto ordinarias como parciales

– Exposición de contenidos 1. Oscilaciones mecánicas 2. Oscilaciones electromagnéticas 3. Ondas mecánicas 4. Óptica ondulatoria 5. Ondas electromagnéticas 6. Elementos de física moderna

El curso se imparte adecuadamente con un total de 96 horas en lo que destacan:

- Conferencias - Clases de resolución de ejercicios - Laboratorios

OBSERVACION El presente curso requerirá indiscutiblemente de un mayor esfuerzo y responsabilidad para el catedrático, no solo en su auto preparación científica sino también en su auto preparación didáctica. OSCILACIONES 1.1 Introducción al movimiento oscilatorio 1.2 Movimiento armónico simple y sus parámetros 1.3 Oscilaciones en un circuito 1.4 Ecuaciones diferencial (solución y grafico) 1.5 Conservación de la energía 1.6 Movimiento oscilatorio amortiguados y sus parámetros 1.7 Oscilaciones en un circuito (RLC) 1.8 Ecuaciones diferenciales (solución y grafico) 1.9 Comportamiento energético 1.10 Movimiento oscilatorio forzado y sus parámetros 1.11 Circuitos (RLC) forzado 1.12 Ecuaciones diferenciales (solución y grafico) 1.13 Comportamiento energético y fenómeno de resonancia

ELEMENTOS DE FÍSICA MODERNA 5.1 Naturaleza ondulatoria de la materia 5.2 Relaciones de incertidumbre de Heisenberg 5.3 Naturaleza corpuscular de la radiación 5.4 Radiación del cuerpo negro. Energía de un Fotón 5.5 Efecto fotoeléctrico y efecto compton 5.6 Mecánica cuántica y probabilidades cuantización de la energía y el momento angular 5.7 Cuantización de la energía y el momento angular (modelo de Bohr, átomos de hidrógeno) 5.8 Teoría de Spin, principio de exclusión de pauli. 5.9 La estructura y los estados de energía de las moléculas 5.10 Teoría de bandas 5.11 Superconductividad 5.12 Semiconductores. 5.13 Fuerza nucleares y modelos nucleares 5.14 Energía en las reacciones nucleares 5.15 Radiactividad, constante de decaimiento 5.16 Fisión y fusión nuclear 5.17 Algunas aplicaciones en la física nuclear ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y ECUACIONES MAXWELL 3.1 Las maravillosas ecuaciones de Maxwell 3.2 Show del espectro electromagnético. (Natural real de las ondas electromagnéticas) 3.3 Propagación de los campos electromagnéticos 3.4 Ecuaciones ondulatoria de una onda electromagnética

3.5 Demostración de la solución de la ecuación de ondas 3.6 Relación entre E y B en una onda Electromagnética 3.7 La energía de las ondas electromagnéticas angular de la radiación de un dipolo. OPTICAS ONDULATORIAS 4.1Introduccion 4.2 Interferencia y experiencia de Young de la doble rendija 4.3 Interferencia con dos fuentes 4.4 Interferencia en el experimento de Young de la doble rendija 4.5 Interferencia en la reflexión 4.6 Interferómetro de michelson y de Fabry - Perot 4.7 Difracción de la luz y rejilla de la difracción 4.8 Difracción de la luz debido a una abertura circular 4.9 Dirección en rendijas únicas y rendija múltiple 4.10 Difracción y resolución de instrumentos ópticos 4.11 Efecto del ancho de rendija sobre las figuras de rejilla ONDAS MECÁNICAS 2.1 Introducción a ondas 2.2 Tipo de ondas 2.3 Ondas viajeras y ondas senoidales 2.4 Fase y constante de fase 2.5 Velocidad de grupo y dispersión 2.6 Análisis mecánico para una cuerda tensa 2.7 Velocidad transversal de una particula 2.8 Derivación de la ecuación diferencial parcial de una onda, solución de la ecuación diferencial

2.9 Potencia e intensidad en el movimiento ondulatorio 2.10 Principio de supervisión e interferencia 2.11 Análisis de fourier para ondas complejas 2.12 Ondas estacionarias y fenómeno de resonancia 2.13 Ecuación de orden esférica 2.14 Velocidad de sonido 2.15 Potencia e intensidad de la onda sonora 2.16 Efecto doppler y efecto mach

PROGRAMA DE METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN





Plan : 1997

Disciplina : Básica

Asignatura : Metodología de la Investigación


Código : CO183

Año : 4to. - 6to

Semestre : VIII - XII


Precedencia : Estadísticas, Redacción Técnica, Ingles, Introducción a la Computación.


Créditos : 03



II. Objetivos


Contribuir a la formación de los estudiantes que cursan la carrera de Ingeniería Química, orientándolos sobre la metodología de la investigación científica, al desarrollo de hábitos y habilidades investigativas para la presentación de proyectos, trabajos de curso, artículos científicos y/ o trabajos monográficos.


Identificar los principales componentes metodológicos de la investigación científica. Analizar diferentes alternativas de diseño de una investigación.

Describir las características generales para el diseño de un perfil de proyecto de investigación. Discutir los criterios que faciliten la elaboración de protocolos de investigación, informe final y artículos científicos.

Garantizar el adecuado proceso de elaboración de trabajos para la culminación exitosa de sus estudios.

III. Plan temático

Unidad Tema Conferencias Seminarios Total Horas

I El proceso teórico de investigación 6 2 8 II Tipos de diseño de investigación 6 6 12 III Etapas del proceso de investigación 10 10 20 IV Elaboración de propuesta de protocolo 6 6 12 V Actividades grupales - 4 4 Total 28 28 56

IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I El Proceso de investigación 1.1 Concepto de investigación. 1.2 Clasificaciones. 1.3 Cualidades del investigador. Sus aspectos éticos. 1.4 Momentos del proceso de investigación 1.4.1 Primer momento metodológico.

1.4.2 Segundo momento metodológico. 1.5 El inicio del proceso investigativo en sí 1.5.1 Elección del tema 1.5.2 Definición de objetivos 1.5.3 Limites o alcances del tema 1.5.4 Recursos para la investigación 1.6 La investigación en la carrera de Ingeniería Química. 1.6.1 Necesidad de investigar en Ingeniería Química 1.6.2 Algunas investigaciones destacadas que se han realizado en la FIQ. 1.6.3 La investigación en pregrado. Unidad II: Tipos de diseño de investigación 2.1 Descriptiva 2.2 Analítica 2.3 Experimental 2.4 Ejemplos de aplicación 2.4.1 Monografía como investigación aplicada 2.4.2 Ejemplo de aplicación tecnológica como instrumento y finalidad de un trabajo

monográfico. Unidad III: Etapas del proceso de investigación 3.1 Descripción 3.1.1 Elementos 3.1.2 Formulación 3.1.3 Objetivos 3.1.4 Justificación 3.1.5 Viabilidad 3.2 Marco teórico de la investigación 3.2.1 Antecedentes 3.2.2 Revisión de literatura 3.2.3 Formulación de hipótesis 3.2.4 Tipos de hipótesis 3.2.5 Clasificación y tratamiento de variables 3.2.6 Tratamiento de los datos(análisis de resultados) 3.2.7 Conclusiones y recomendaciones. Unidad IV: Elaboración de documentos formales de presentación 4.1 Informe final del curso. 4.1.1 Giras de campo 4.1.2 Reporte de laboratorios 4.1.3 Informe de proyectos de curso 4.1.4 Elaboración de Monografía 4.1.4.1 Portada

4.1.4.2 Integrantes 4.1.4.3 Tutores. Su papel en el desarrollo del trabajo. 4.1.4.4 Cliente 4.1.4.5 Introducción 4.1.4.6 Objetivos 4.1.4.7 Usos y beneficios 4.1.4.8 Contenido practico 4.1.4.9 Valor didáctico 4.1.4.10 Posibilidades futuras del proyecto 4.1.4.11 Recursos 4.1.4.12 Bibliografía 4.1.4.13 Anexos 4.1.4.14 Cronograma de actividades

Unidad V: Actividades grupales

5.1 Presentación de videos en donde se analice la situación, desarrollo y análisis de las

investigaciones. 5.2 Charlas en donde se transmita la experiencia de algún investigador en particular y

que este relacionado con nuestro campo de interés. 5.3 Exposición sobre algún tema de interés y que haya sido investigado por algún

estudiante o grupo de los mismos y que contribuya al desarrollo del curso en general.

V. Recomendaciones Metodológicas La asignatura se impartirá basándose en seminarios / conferencias en donde se expondrán: • Charlas por el coordinador del curso o invitados a desarrollar un tema en específico. • Videos relacionados con la concepción, planificación y desarrollo de la investigación. • Estudios de casos, análisis estadístico de resultados de investigaciones previamente

elaboradas y principales errores en que se incurre durante el desarrollo de las mismas, recolección de la información y procesamiento de la misma.

• El proceso de búsqueda bibliográfica, haciendo uso del internet y su importancia en la concepción, maduración y ejecución de la idea inicial del proyecto de investigación.

Para llevar a cabo lo anterior, se dispondrán de medios audiovisuales como data show, proyectores, pantalla, equipos de video, etc. La practica consistirá en que los estudiantes deben presentar exposiciones durante el desarrollo del curso que permita el ir evaluando la apropiación de los conocimientos que se vayan impartiendo y al finalizar se deberá cerrar con la exposición de lo que será su posible protocolo de trabajo de graduación. Los seminarios se distribuirán según criterio del docente que imparte el curso, tanto en el tiempo como en su contenido.


Evaluación Ordinaria % Examen parcial 35 Examen Final 35 Sistemáticos 30 Total 100 a. Evaluación de cada uno de los seminarios presentados por los alumnos sobre una serie

de temáticas que contribuyan a la fijación de conocimientos que son objetivos de este curso. Para cerrar con una prueba final sobre lo impartido. Todo esto aportará el 60 % de la nota final del curso.

b. Presentación y defensa del protocolo representa el 40 % restante de la nota final. c. Se sugiere que el curso sea coordinado por la dirección de investigaciones de la FIQ y

que esta defina a la persona encargada de dirigirlo, la cual garantizará la coordinación del curso que necesariamente deberá ser colegiado.

d. Esta asignatura no podrá ser aprobada por medio de examen de suficiencia, dada la

elevada carga práctica que la misma conlleva. No tendrá ningún tipo de convocatoria (ni primera, ni segunda convocatoria, según lo definido en el reglamento académico)

VII. Bibliografía

Textos Básicos

• Hernández, S. R & Baptista, P. 1988. Metodología de la investigación Editado por MC. Graw Hill • Piura L. J. 1994. Introducción a la Metodología de la Investigación Científica.

Centro de Investigación y Estudios de la Salud. Managua, Nicaragua.

• Instructivo para la elaboración de protocolos e informes finales de monografías de la Facultad de Ingeniería Química.

Textos de Consulta • Asociación Colombiana de Ingeniería y Ambiental (ACODAL).1979. Técnicas para la

presentación de informes. Seccional del Valle del Cauca.

• Andino, M; Taboada, B.W. 1986. Guía de Investigación Científica. Universidad Autónoma Metropolitana. Xochimilco. México, D.F. Ediciones de cultura popular.

• Bahena, J.T. 1989. Técnicas de Investigación Documental. Tercera Edición. McGraw Hill.

• Diversos materiales documentales para el enriquecimiento de la clase.



Msc. Ing. Leandro Páramo Aguilera.

Este programa fue revisado por: - MSc. Ing. Ernesto Acevedo Lugo. Director de Investigaciones de la FIQ, - Comisión de Transformación curricular de la FIQ.

Este programa fue aprobado por el Consejo Facultativo 01-2000 de la Facultad de Ingeniería Química.

PROGRAMA DE CULTURA DE PAZ Y DERECHOS HUMANOS I. Información General Universidad : Universidad Nacional de Ingeniería Facultad : Ingeniería Química Carrera : Ingeniería Química Plan : 1997 Disciplina : Derechos Humanos Asignatura : Derechos Humanos Tipo de Asignatura : De formación general Código : CO141 Año : 1ro - 3ro Semestre : I - VI Pre – Requisito : Ninguno Precedencia : Ninguno Co – Requisito : Ninguno Créditos : 01 Horas Semestrales : 28 Frecuencia Semanal : 02

II. Objetivos


Determinar la importancia respecto a la promoción de los derechos humanos o nivel mundial, continental así como en particular Nicaragua a fin de que esto contribuya a la construcción de una cultura de paz. Analizar la trascendencia que tienen los gobiernos de corte democrático en el cumplimiento de los derechos del hombre, promoviendo así una sociedad tolerante y constructora de la paz. Fortalecer los conocimientos relacionados con los fundamentos históricos de la democracia, que le permitan la comprensión de los hechos que le hicieron posible y le dan vigencia. Tomar conciencia de la importancia de la vivencia de los derechos humanos, como elementos especiales que mejora la calidad de la vida y el fortalecimiento de la democracia.

-Objetivos Específicos: Profundizar en el estudio del origen de la democracia como forma de gobierno adecuado, así como la argumentación de esta en el plan político, económico y social. Analizar la importancia de los derechos humanos desde su marco histórico hasta su legitimidad para dar cumplimiento (derecho a la vida, a la libertad, a la seguridad personal, a la honra y reputación, inviolabilidad del domicilio, igual ante la ley y la libre expresión) para fortalecer la promoción de los mismos en la sociedad. Destacar la importancia del aporte que brinda la comunidad internacional (ONU) en el cumplimiento de los derechos humanos, así como en el desarrollo democrático actual del mundo, América Latina y particularmente Nicaragua. Valorar el significado del sistema democrático como forma de gobierno y de convivencia humana para toda la humanidad a fin de estimular su vigencia. Analizar el comportamiento histórico de los derechos humanos en América, atendiendo las particularidades de cada momento.

III. Plan temático UNIDAD TEMAS C S CP TOTAL

I Orígenes de la democracia 2 2 4

II Marcos históricos del surgimiento de los derechos humanos

2 2 4 8

III Democracia y derechos humanos a nivel mundial 2 6 2 10

IV Democracia y derechos humanos en nuestro continente y particularmente Nicaragua.

2 4 5

TOTAL 8 14 6 28 IV. Descripción de los contenidos por unidades. Unidad I: Origen de la democracia. 1.1 Surgimiento de la democracia. Grecia, siglo V A. C. 1.2 Comportamiento del estado Griego en el desarrollo de la democracia. 1.2.1 Aspecto económico. 1.2.2 Aspecto político. 1.2.3 Aspecto social. Unidad II: Marco histórico del surgimiento de los derechos humanos. 2.1 La revolución Francesa. Significado histórico. 2.2 Principales exponentes de ciertos derechos del hombre. 2.2.1 Montes Quieu. 2.2.2 Rousseeau. 2.2.3 Voltaire. 2.2.4 Meslier. 2.3 Declaración de los derechos humanos del hombre y del ciudadano 1789. 2.3.1 Que es la corte magna. 2.3.2 Concepto. 2.3.3 Origen. 2.3.4 Importancia. 2.4 La declaración de los derechos humanos universales. 2.5 Surgimiento y objetivo de la ONU. 2.6 Proclamación universal de los derechos humanos a través de la UNV. Unidad III: Democracia y derechos humanos a nivel mundial. 3.1 Democracia, estructura social, y formación de un sentido común legitimador. 3.1.1 La afirmación de los derechos humanos y su violación legitima. 3.1.2 La formación de un conjunto de los derechos a través de su jerarquización. 3.1.3 El estado y la suspensión de los derechos humanos.

3.1.4 La inversión ideológica de los derechos humanos el esquema de agresión. 3.1.5 La jerarquización de los derechos humanos a partir de la vida humana inmediata. 3.1.6 La lógica de las mayorías como principio de jerarquización. 3.1.7 La formación del sentido común. 3.2 El proceso moderno de democratización. 3.2.1 Lineamiento clásico del estado democrático. 3.2.2 Proceso histórico y concepto dinámico y progresivo de la democracia. 3.3 Principios para al orden mundial. 3.3.1 El abandono del prejuicio. 3.3.2 Educación universal. 3.3.3 Igualdad del hombre y la mujer. 3.4 Valores fundamentales de la democracia. Unidad IV: Democracia y derechos humanos en América, pero en particular Nicaragua. 4.1 Declaración americana de los derechos y deberes del hombre 4.2 Demo cultura 4.3 El feminismo como símbolo de una nueva democracia 4.4 Los dilemas de la democracia 4.5 La consolidación democrática en América latina 4.6 La Nicaragua posible V. Recomendaciones Metodológicas. La asignatura en carácter de seminario integrado llamada “cultura de paz y derechos humanos” requiere de diversas fuentes para su conformación e impartición, tomando como base información documental de tendencia jurídica, artículos de revistas, estudios realizados por la ONU, OEA, CEPAL, etc. Además ponencias de conferencias especializados en el campo requerido. El carácter de esta disciplina humanista nos obliga a una metodología ACTIVA, es decir donde se ponga de manifiesto la libertad de expresión bajo el principio de los respetos a los demás, el discernimiento de ideas, el debate, la investigación comparativa entre lo teórico y lo práctico, hechos o acontecimientos a través de videos que nos permitan discutir una problemática pero a su vez plantear alternativas en función del respeto a los derechos humanos. De acuerdo a las unidades del programa y metodología algunas recomendaciones en cuanto al método, actividades a grandes rasgos son:

I Unidad: Origen de la democracia. Para dar apertura a esta unidad se deberá iniciar con la forma más tradicional de la enseñanza pero a su vez un tanto imprescindible de nuestra labor, la conferencia ya que en un primer día la presentación y argumentación del programa se debe hacer por esta vía. El segundo encuentro que corresponde al tema 1.1 y 2.1 se les debe entregar el día anterior documentos o bibliografías (recomendada) para llevar a cabo el seminario número uno tipo debate, tiempo programado dos horas. El tercer encuentro correspondiente a la unidad II tema: 2.1 y 2.2 se impartirá haciendo uso de la conferencia pero tomando como método la elaboración conjunta, ya que cuenta con experiencia acerca del contenido pero esta vez orientado a los orígenes de los derechos humanos en ese contexto histórico – social. Tiempo indicado dos horas. Este mismo día se les invitará que para el próximo día será un conferencista invitado que planteara los temas 2.3,2.4,2.5 de la misma unidad II. Cuarto día. Ponencia de conferencista invitado, se tratará de garantizar el material, pero a la vez se invitará al representante estudiantil así como autoridades universitarias. Tiempo recomendado dos horas. Quinto encuentro se organizará una clase práctica a fin de afianzar lo expuesto en la conferencia anterior correspondiente al tema 2.3,2.4, 2.5. se constará con un tiempo de cuatro horas pero en dos periodos. Sexto encuentro. Este corresponde a la III unidad la cual esta organizada dela manera siguiente: Temas 3.1-1.1,3.1.2 este tema se le asignará un grupo de alumnos no mayores de cuatro para que sea investigado y posteriormente realizarlo en un seminario tipo panel, en un periodo de dos horas. Séptimo encuentro. Tema 1(1,3.1,4) se hará igual que el anterior, es decir asignarle anticipadamente los temas a otro grupo de alumnos no mayor de cuatro alumnos, lo que harán su debida investigación para posteriormente trasmitir ese conocimiento a través de un seminario tipo panel en un tiempo de dos horas. Octavo encuentro. Tema (1.5,1.6,1.7) la metodología es semejante al contenido anterior. Noveno encuentro. Tema 2 (2.1) se impartirá a través de una conferencia por el docente, el cual deberá obtener su documento después de la exposición. Para un periodo de dos horas. Décimo encuentro. Tema 2 (2.2) se llevará a cabo a través de una clase práctica se recomienda investigar tres etapas históricas en Nicaragua, para comparar el comportamiento del estado en el aspecto democratizado entre ellos. Periodo conservador

(1856 – 1893) (1894 –1907) (1979 – 1990. Este contenido se impartirá a través de un seminario tipo debate. El tiempo disponible será de dos horas. Décimo encuentro primer encuentro. Tema 3 (3.1,3.2,3.3) y tema 4 se sugiere que el estudiante trabaje con bibliografía variada videos ilustraciones donde se pongan de manifiesto “ los principios para el orden mundial” este tema será trabajado en grupo y posteriormente llevar a cabo un seminario tipo debate. Tiempo requerido dos horas. Décimo segundo encuentro. Corresponde a la IV unidad donde se sugiere que el tema 4.1,4.2 se haga a través de un seminario tipo debate apoyado en documentos recomendados por el docente. En un periodo de dos horas. Décimo tercer encuentro. Se abordara el tema 4 y 5 en un seminario tipo debate, pero además pasar un video acerca de la mujer en cuanto a intervenciones de los estudiantes a lo largo de la clase. VI. Sistema de Evaluación El sistema de evaluación será el mismo que se establece para las asignaturas como tal, por tanto se presenta de la manera siguiente. Para obtener la nota del primer parcial se hará así: La nota correspondiente a sistemático sé ira adquiriendo durante el desarrollo de los seminarios lo cual se plasmará en el plan de asignatura específicamente. Esto será valorada en 15 puntos. La nota del examen parcial valorado en 35 puntos será en base a la unidad I y II a través de una prueba escrita. Sin embargo para el examen final la nota la irán adquiriendo en la medida de los seminarios y clases prácticas programadas las que tendrán un puntaje determinado hasta adquiere los 50 puntos. El parcial más el examen final combinan el 100 % de su nota final requisito para probar esta asignatura es de 60 puntos. En caso de reprobar la asignatura en la nota final tendrán una oportunidad de rescate conservando el 30 % de sus sistemáticos y valorando en 70 puntos el examen y así obtener el 100 %. Se evaluará lo mismo del examen final. Si alguno reprobase en la primera convocatoria se le dará una tercera oportunidad donde no se conservan los sistemáticos y su puntaje será del 0 al 100.

VII. Bibliografía. Texto Básico Los derechos humanos – Dr. Marco A. Sagastume Grmmel. Constituciones políticas de Nic. Año 1895 – 1987 – 1995 La democracia como proceso y el nuevo proceso mundial de democratización. Edgardo Buitrago Los valores fundamentales de la democracia. El Delai Loma – Cultura de paz. Texto Auxiliar Principios para el orden mundial – George Roland La transición difícil conjunto de autores Denocultura – John Gandarias – Lucia Vásquez La Nic. Posible – Dr. Alejandro Serrano Caldera Texto Complementario Carta magna Declaración universal de los derechos y deberes del hombre Declaración de los derechos del hombre y del ciudadano La universidad y los derechos humanos. VIII. Relación de Autores. Elaborado por: Lic. Esperanza García q. Docente departamento CC. SS. Lic. Inés Alejandro López Presidente de la comisión Ciencias sociales Ing. Mario caldera Alfaro Decano facultad de ciencias y sistemas.

PROGRAMA DE SOCIOLOGÍA Y ÉTICA.





Plan : 1997


Asignatura : Sociología y Ética

Tipo de Asignatura : Formación básica

Código : CO173

Año : 1ro – 4to

Semestre : I - VI




Créditos : 04



I. Objetivos

- Objetivos Generales Promover en el estudiante el análisis de la realidad social con el fin de comprender mejor la dinámica del entorno social y cultural Nicaragüense con miras al 2000. Destacar las diversidades geográficas, etnográficas, de desarrollo así como las costumbres socioeconómicas que forman el conglomerado humano nicaragüense, relacionado con factores agrarios en particular los efectos de estos hechos Contribuir en la promoción de valores morales, de conducta ciudadana, de deberes y derechos, en los egresados universitarios, como miembros activos en la solución de los problemas nacionales. Valorar la importancia que tienen para el estudiante universitario la ética dentro dela comunicación moderna, con el fin de que la nueva tecnología no provoque afectaciones lesivas a nuestros valores, principios, deberes y derechos.


Analizar los conceptos básicos que forman parte esencial de la unidad en mención, así como el ámbito territorial y temporal de nuestra realidad. Analizar algunos parámetros, realidades étnico – culturales que contribuyan a una mejor comprensión de la dinámica sociológica actual nicaragüense relacionada con la región Centroamericana. Determinar las particularidades territoriales (regionales) y sociales así como las interrelaciones que permiten nuestro devenir como nacional, regional, etc. Analizar el proceso y circunstancias respecto a las diversas formas de organización de la sociedad civil para afrontar la actual situación mundializante. Valorar el potencial ecológico y su relación con las sociedad en función del futuro de Nicaragua, de manera integral. Analizar los rasgos básicos que reflejan la dinámica urbana de nuestro país respecto a su progreso, tanto a nivel cualitativo como cuantitativo, sus efectos a nivel ecológico, etc. Destacar las conexiones principales entre el urbanismo y la dinámica de los movimientos sociales, por región, en especial la región del pacifico. Valorar los retos que tienen tanto el estado así como la ingeniería en general alrededor del desarrollo socio económico, a través de la atención al urbanismo, de manera integral.

Analizar el peso y repercusiones de la presencia del mundo rural para las perspectivas de desarrollo, dinámicas sociales (empleo, escolaridad, delincuencia, indigencia, prostitución, migraciones, presencia armada, etc.) principalmente en la región Central el Atlántico Nicaragüense. Analizar la importancia que tiene para el desarrollo de un país la nueva tecnología en comunicaciones así como las consecuencias que tienen para el hombre, el mal uso de ellos. Destacar la necesidad de promocionar relaciones humanas con altas bases éticas, en funcionamiento de alcanzar y mantener paz, justicia, derechos humanos. Promover el conocimiento de las leyes nacionales con el fin de establecer una sociedad respetuosa garante de las mismas bajo sólidos principios éticos, morales, lo que incluye a los diversos poderes, institucionales del estado. Determinar claramente los principales grupos y sectores sociales afectados por las políticas de ajuste estructural, desde 1990 – 1996 Valorar como el crecimiento económico concretizado con logros macroeconómicos, es inversamente proporcional al deterioro de las realidades macro sociales. Analizar las diversas e impostergables alternativas planteadas al estado, la opinión publica y organismos internacionales (O. N. U., O. E. A., O. N. G., etc.) para evitar un estallido social, siempre latente. Valorar la dinámica de la extrema pobreza desde una perspectiva de genero, reflejado en los niños y mujeres de nuestro pueblo Nicaragüenses. III. Plan Temático . No UNIDAD C. SEM. C. P. TOTAL I Sociedad y cultura Nic. En el contexto

latinoamericano 4 2 2 8

II Particularidades socioculturales e interrelación en las diversas regiones del país (Nic.)

4 4 4 12

III La dinámica sociocultural y económica en los escenarios urbanos y rurales

6 4 4 14

IV La realidad jurídica – comunicación moderna y su relación con la ética

6 10 6 22

V Principales problemas socioculturales y económicos contemporáneos

8 10 10 28

TOTAL 28 30 26 84

IV. Descripción de Contenidos por Unidad Unidad I. Sociedad y cultura Nicaragüense en el contexto Latinoamericano. Tema # 1 Marco teórico – conceptual y el ámbito geográfico de estudio. Marco teórico – conceptual Sociedad Cultura Nación Nacionalidad Identidad Ámbito geográfico de estudio 1.2.1 Latino América – C. A. Y Nic. Ubicación geográfica Algunas características y recursos Tema # 2 Quienes somos? Estrictamente Algunas realidades demográficas Población (estadísticas) Crecimiento poblacional Natalidad Mortalidad Unidad II Particularidades Socioculturales e Interrelación en las diversas regiones del país ( Nic.) Tema # 1 Particularidades geográficas – naturales y dinámica demográfica Nicaragua. Nic. : las diversas regiones del país Riquezas naturales La realidad demográfica nacional Tema # 2 Características étnico – sociales Costumbres Tradiciones Idiosincrasia Cosmovisión

Unidad III La dinámica socio – cultural y socioeconómica en los escenarios urbanos y rurales Tema # 1 Características del urbanismo moderno y nuestra realidad Vida cotidiana e interacción social Ecología y urbanismo Urbanismo y movimientos sociales Tema # 2 Algunos datos urbanísticos y los retos para el estado y la ingeniería Nicaragüense Vivienda Agua potable Vías de comunicación y transporte Las ciudades y su red socio económica y cultural Tema # 3 El peso de la población rural en la economia nacional. La realidad y dinámica demográfica El impacto de las características étnico – sociales en el poblador rural. Alrededor de la tierra Sus hábitos productivos Su contacto con la tecnología agraria Pre - capitalización en el mundo rural nicaragüense? La región atlántica y los marcos modernos de vida “nacional y moderna”. Unidad IV. La realidad jurídica comunicación moderna y su relación con la ética. Tema # 1 Complicaciones de la ética informativa, actualmente. El avance tecnológico y la perspectiva de la comunicación Ética y mundialización Hacia una fundamentación mundial de la ética. Tema # 2 La ética en los medios de comunicación masiva del país Tema # 3 Fundamentación ética de las relaciones humanas jurídicas 3.1 Lo ético en los valores, normas, reglas y conducta ciudadana 3.2 El estado de derecho como base de lo legal, lo justo y lo legitimo 3.3 La ética y la dinámica partidaria en los diversos poderes del estado 3.3.1 Una estructura “ pluralista” para los antivalores?

Unidad V. Principales problemas socioculturales y económico hacia fuera Desempleo y su relación directa con la delincuencia, prostitución. Salarios reales y “standard de vida” Miseria Externa pobreza Tema # 2 Pobreza, una dinámica de impostergable solucion Conceptualización Variables para caracterizar y medir el avance de este mal Línea de la pobreza y su realidad geográfica Tema # 3 Agricultura y desarrollo, un binomio ausente en Nicaragua. 3.1 Nuestra “Dinámica” 3.2 Agricultura y el problema de la autosuficiencia alimentaría Presencia e impacto de la tecnología sin revolución agrícola 3.3 Agroexportación Sus fines Los afectados y “desalojados” Tema # 4 Estado – Económico y libre comercio 4.1 Su papel, sus funciones 4.2 La situación internacional La ronda Uruguay El nuevo orden comercial Política industrial y desarrollo económico: nuestras posibilidades Tema # 5 Educación y salud para el desarrollo 5.1 Papel dé estado y la privatización 5.2 Agricultura y educación 5.3 Recursos humanos técnicas y profesionales: para la nación, el estado o el capital. 5.4 El estado de educación y salud (1999 – 1995) Tema # 6 Oros sectores: mujeres y niños 6.1 Una realidad demográficamente cada vez más mayoritaria 6.2 Dramática existente hacia una tercera edad 6.3 Afectaciones según su individual y colectiva existencia

V. Recomendaciones Metodológicas El programa esta organizado en cuatro unidades, las que a su vez, se han subdividido en temas donde encontramos los temas particulares con los que se pretende alcanzar los objetivos por unidad y por ende los del programa. - Respecto a la unidad I. Sociedad y cultura Nicaragüense en el contexto Latino Americano. La unidad esta compuesta de dos temas los que serán abordados a través de conferencias por el profesor. El tema # 1 se desarrollara en dos conferencias y el tema # 2, además de las conferencias se desarrollara con una sesión practica: Ubicaciones geográficas, trabajo estadístico, principalmente en lo demográfico tanto a nivel Latino Americano (algunos ejemplos) como de Centro América y claro esta, de Nic. Para concluir la unidad se desarrollara un seminario con el producto de la información de las conferencias y el trabajo practico ya desarrollado. La modalidad del seminario podrá ser de tipo debate ya que habrá que ver, pro así decirlo, hasta donde la información teórica se refleja en los datos estadísticos en función de establecer planteamientos teóricos cualitativos y sugerencias sobre la tendencia de la dinámica en estudio. - Sobre la unidad II. Particularidad Socioculturales e Interrelación en las diversas regiones del país (Nic.) Esta organizada en tres temas donde la realidad humana (expuesta por región) se muestra en su diversidad y particularidad regional. Esto nos lleva a una conferencia ilustrativa de las regiones del país relacionándolas directamente con la demografía (matalidad, mortalidad, población, por región, nivel de urbanización y de presencia rural, migraciones, etc.) Lo anterior corresponde a los temas 1 y 2, pudiendo establecer en el tema ultimo (referido) un cuadro sinóptico de esas características o rasgos étnico – sociales, sin perder el criterio de su particularización por región. El tema # 3, pretende exponer como la sociedad civil se viene organizando ante fenómenos, hechos, que atentan su estabilidad, perspectivas de progreso, etc. Tanto a nivel estatal como del empuje globalizador así como de desastres naturales, a través de una conferencia. El seminario se desarrollara al final dela unidad procurando alcanzar el análisis de la dinámica planteada sin perder de vista la valoración del impacto de la misma sobre el medio ambiente (por región)

La anterior busca como explicar o dejar tesis hipotéticas del sobre poblamiento relativo del pacifico, falta de mano de obra en resto del país así como la desigual presencia estatal, capitalista, en el resto del país, en particular, el atlántico. - Unidad III. La dinámica sociocultural y económica en los escenarios urbanos y rurales. La unidad en mención, esta organizada en tres temas y tiene un nuevo escenario sin excluir lo regional: lo urbano y o rural. El tema # 1 se realiza a través de una conferencia que tratara de mostrar como la dinámica urbana en el país no es homogénea y lista de ser equilibrada, en su ritmo de crecimiento in varias ciudades, en especial Managua. En el tema # 2 pensamos que la conferencia a desarrollar puede y debe ser expuesta por entendidos en la materia donde incluimos a autoridades universitarias Ministeriales. No incluimos la posibilidad de otra conferencia desde la óptica meramente sociológica, para lo cual podemos conseguir los servicios de un investigador, social que tenga las anotaciones del ingeniero, que expuso primero, llevándose este tema cuatro horas que seria de mucha importancia para las proyecciones futura para la Ingeniería Civil y la Arquitectura en un país en vías de desarrollo como el nuestro. El tema # 2 será concluido con un seminario tipo debate con el objeto de fijar algunas problemáticas que deben ser tomadas muy en cuenta para su posible solución, pero desde alternativas viables de desarrollo en la UNI. El tema concluyente, referido a la realidad rural lleva consigo un desarrollo a través de una conferencia donde se expondrá lo básico desde el numeral 3.1 al 3.2. Para abordar el numeral 3.3 se les orientara a los estudiantes responder algunas preguntas (comparativas con el resto de las regiones, para elaborar algunos gráficos) que no lleven, en otro encuentro, a un seminario tipo debate, tratando de analizar lo próximo y lo distante (habrá que ver si esto solo ideológicamente) entre la Costa Atlántica (próximas elecciones en 1998) y el resto del país, en especial Managua, sede del Gobierno Central. - Unidad IV. La Realidad Jurídica – Comunicación Moderna y su relación con la Ética. Su escritura es de tres temas, distribuidos temporalmente en seis horas para conferencias, con lo que se pretende establecer las bases teóricas de la unidad en mención, por parte del profesor (a). El tema # 1 requiere de información sobre avance tecnológico en comunicación principalmente de t. v. radio y periódicos.

Su presencia cuantitativa ayuda medir el desarrollo nacional en este aspecto frente al resto de países C. A. Se podrán realizar dos seminarios para debatir la línea política, ideológica y religiosa inclusive, de las radios y T. V. Así como los grupos de poder que representan. Un análisis “hacia fuera” puede ser objeto de oto seminario en virtud de la mundializacion que nos envuelve. Lo cual abarca el tema # 2. Las clases practicas pueden organizarse en grupos que investiguen cuales radios, T. V. Periódicos y sus programas y publicaciones existen para luego debatir lo en los seminarios. Muy constructivo seria realizar mensajes a estos medios, programas, haciéndoles sugerencias de cómo contribuir mejor a la construcción de una sociedad más ética, con mas y mejores valores. Sobre el tema # 3 lo conferencia, impartida por el profesor (a) debe establecer el marco teórico – conceptual así como los aspectos esenciales para luego poder ampliar y enriquecer los diversos tópicos en seminarios. El material básico creemos debe ser alrededor de lo jurídico teniendo como punto de partida la construcción política así como códigos laborales, para su análisis. - Unidad V. Principales problemas socioculturales y económicos contemporáneos. Esta organizada en seis temáticas las que se abordan, cada una. Con una conferencia ya que implica una exposición. En el tema # 1 el estudiante podrá realizar, con datos en mano, gráficos sobre la evolución de los diversos indicadores del crecimiento económico. Se desarrolla un seminario tipo debate al concluirse el tema # 3 en función de ligar los aspectos básicos de los dos primeros temas con la actividad básica nacional: LA AGRICULTURA. En el tema # 4 la conferencia desarrollada por el profesor ira acompañada de alguna información estadística referente a PIS, PIB, PC. Balanza comercial (exportaciones importaciones, así como la evolución dela deuda externa) (su revolución) partiendo desde 1990 la cual debe ser trabajada por el alumno, en función del seminario (tema # 3 ). Este trabajo construirá una clase practica a desarrollarse en un encuentro, con la consulta permanente del profesor. Sobre el tema # 5 además de la conferencia el estudiante realizara trabajo independiente, fuera del aula, con el fin de recabar información estadística sobre educación y salud orientado por el profesor (criterios a reflejar).

La información recabada en la presente unidad alrededor de los temas abordados, servirán de base para el análisis ulterior, a nivel de genero, que esta contemplado en el tema # 6 niños y mujeres. Tema # 6 el tema en mención trata acerca del problema de genero (niños y mujeres) para la cual en la conferencia asignada se planteara teóricamente la situación de esta realidad destacando su presencia porcentual, mayoritariamente de por sí, en nuestro país. Si las condiciones de tiempo lo permiten se efectuara una clase practica con la información estadística, facilita en la . Con la información recabada se pasara a efectuar un seminario, concluyendo la unidad, donde los resultados del seminario anterior y de los trabajos practicados serán de gran utilidad. Las actividades a evaluar serán determinadas a una vez confirmado: El sistema evaluativo La organización de la actividad docente en el plan calendario El aseguramiento de los materiales para desarrollar dichas actividades (cuestión de presupuesto) VI. Sistema de Evaluación Proponemos como sistema o criterios para el proceso evaluativo: a) Acumular a través de sistemático 45 puntos Para esto proponemos darle carácter evaluativo a los seminarios últimos de cada unidad. Esto nos da un promedio de 11.25 puntos a obtener por seminario b) Un examen parcial cuyo valor lo dejamos en 35 puntos c) En calidad de examen final 1er) Un trabajo escrito 10 puntos 2do) Exposición del mismo (en grupo no mayores de 3) 15 puntos 25 puntos TOTAL = 100 puntos Para 2do convocatoria el est. Mantendrá sus acumulados de sistemáticos teniendo el examen un valor de 55, totalizando los 100 puntos.

Proponemos no aplicar la 3ra convocatoria dado lo ventajosa del proceso en si, anteriormente explicado. VII. Bibliografía 1. Sociología Analiza universidad texto 1992 Anthony Giddens 2. Lo agrario Orlando Núñez compilador E. D < U. C. A. S. J. C. R. 1994 3. Breve diccionario de sociología Marxista Colección 70 editorial Grijalva, S. A. México D. F. 1973 4. El subdesarrollo y la vía del desarrollo – Humberto Pérez Teoría económica – editorial ciencias sociales 1973 5. Introducción a la sociología. Texto y guía Michael E. Brown, PHD – 1980 6. Estado y sociedad, México UNAM 1978 7. Nicaragua un país de niños y mujeres. Oscar Rene Vargas. Editorial Vanguardia. 1992 fondo de naciones unidas para la infancia UNICEF. 8. Interpretación del desarrollo social centroamericano. Edelberto Torres Rivas, 6ta edición ECUCA 1980. 9. La economía política de Centro América desde 1920 Victor Bulmer Thomas, public. RCIE edición EDUCA la edición / 1989 10. Entre el laberinto y la empresa (Nic. 1990 – 1994) Oscar Rene Vargas, edición Nicarao, la edición dic. 1993 11. Para una salida nacional a la crisis II. Equipo interdisciplinario de investigación. Editorial enlace marzo 1996 12. Mundialización y liberación II encuentro meso americano de filosofía. Dirección de cultura. Departamento e filosofía e historia UCA 1996 13. Teoría sociológica contemporánea. Nelly Miranda Miranda. Editorial UCA serie humanidades de 1994 14. Sandino, Florencio al filo de la espada. Oscar Rene Vargas (1926 – 1939) publicación CEREMN la edición mayo 1995

15. El futuro de Nic. Augusto Zamora R. Fondo editorial CIRA Managua julio 1995 16. LAROUSSE Los países del mundo. Atlas Alfabético. México / 1994 306 paginas conclusión de impresión : Diciembre de 1995. 17. El desafío indígena en Nic. El caso de los Miskitos. Jorge Jenkis Molieri. Prologo de Rodolfo Stavendargen. Editorial Katun S. A. México 1986 18. Encuentros con la historia. Margarita Vannini. Editora IHN – UCA 1ra edición Managua 1995. 19 Ética y medios de comunicación. Niceto Blázquez Biblioteca de Autores Cristianos. 20. Ética. Rafael Marinez del Campo. Editorial México 1995 21. Ética o Filosofía Moral. Luz García Alonso. 22. Modernidad y post – modernidad. Alejandro Serrano Caldera VIII. Relación de Autores 1. ELABORADO POR Lic. Ervin José Lezcano Carcahe Profesor Sociología General Historia de Nicaragua 2. COORDINADO POR: Lic. Inés Alejandro López Director Departamento CC. SS. – UNI 3. VISTO BUENO POR: Ing. Mario Caldera Alfaro Decano Facultad Ciencias y Sistemas Managua, Febrero 1997

PROGRAMA DE HISTÓRIA DE CENTROAMÉRICA Y

NICARAGUA.





Plan : 1997

Disciplina : História

Asignatura : História de Centroamérica y Nicaragua

Tipo de Asignatura : Formación general

Código : CO174

Año : 2do – 2do

Semestre : III -III




Crédito : 03



II. Objetivos


Contribuir al análisis de la dinámica socio-política, económica, de la región centro americana, abordando los hechos fenómenos esenciales y comunes dentro del marco del desarrollo regional. Promover en los estudiantes, una visión objetiva a través de los estudios comparativos, discernimientos, alrededor de los hechos de orden técnico, económico, políticos más transcentrales que se han generado en nuestra región Centro Americana, desde la época colonial y básicamente en estos dos últimos siglos. Analizar las principales repercusiones de los hechos civilizadores en el devenir de la cultura de los grupos aborígenes así como su papel dentro de la realidad occidental del Estado Nación. Valorar el impacto de los metrópolis capitalista referente al proceso de crecimiento económico y subdesarrollo en general en el cual se debate la región centro americana, con un alto sentido critico-analitico.

- Objetivos Específicos: Analizar al proceso del devenir histórico de la región centro americana en los aspectos políticos, económicos en la época colonial. Valorar el impacto del proceso colonizador respecto a las culturas precolombinas existentes principalmente en la demográfico, lo socio estructural relativo a lengua, concepción del mundo, vestuario, etc. Explicar el proceso de la imposición de la civilización europea (hispano-portuguesa) como el germen del subdesarrollo que sufre nuestra región, así como la transferencia de valores, vigentes actualmente. Determinar las consecuencias de la Revolución Industrial sobre C.A. respecto a su papel en el comercio mundial así como su influencia en el Estado, la Sociedad: Principalmente en lo Demográfico, Laboral, Urbano y rural. Analizar el proceso Socio Político y Económico-estructural Centroamericano desde 1821 hasta 1893 tomando como elementos básicos de análisis: Estado, leyes, tierra, fuerza de trabajo, capitales, inversión, tecnología, etc. Valorar las repercusiones socio-políticas económicas-estructurales de la integración centro americana y Nicaragüense en particular, al mercado mundial capitalista. Analizar el proceso histórico centroamericano frente a la realidad monopolista, en particular con los intereses norte americanos y deforma específica, para Nicaragua.

Valorar el impacto de la realidad monopolista respecto a las comunidades indígenas, campesinas, durante el período en estudio. Determinar los factores básicos que obstaculizaron la conformación del estado nación y de una cultura demográfica electoral en centro América y Nicaragua en particular. Explicar el proceso histórico de la región dentro del conflicto este-oeste guerra fría así como su impacto en la estructura económica, política y social. Analizar la realidad política-militar de los movimientos de liberación nación en América latina y en particular centro América. Determinar la dinámica de las relaciones entre el estado y los grupos éticos-demográficos, durante el período en estudio. Valorar el M.C.C.A. y al C.O.N.D.E.C.A dentro de la política de seguridad nacional de Estados Unidos. Explicar los factores básicos que conllevaron a un fracaso del M.C.C.A. representado en las variables macroeconómicas por república y por la no alteración del modelo agro exportador, en el período estudiado. Determinar la dinámica histórica, planteada en los hechos políticos-militar, principalmente en Nicaragua y el Salvador. Analizar el significado del derrumbe de la dinastía somozita: No solo para Nicaragua sino que también para centro América y los intereses hegemónicos Norte Americanos en la región. Valorar el impacto de los fenómenos políticos-militares, económicos respecto a la realidad etnico-demográfico regional, principalmente en Guatemala, el Salvador y Nicaragua. III. Plan Temático

C/H S/H C.P/H

I E pasado colonial centroamericano Nicaragua en particular

8 2 2 12

II Centroamérica y la realidad capitalista mundial siglo xix

6 2 2 10

III Centroamérica y Nicaragua en particular desde inicios del siglo xix hasta 1950

4 6 2 12

IV La región centroamericana y los grandes dilemas en él marco de la revolución cubana, la a.l.p.r.o. (1950-1970)

6 2 2 10

V Conmociones externa y el desafío al orden socio económico y político: 1970-1979

4 6 2 12

TOTAL 28 18 10 56

IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I: El pasado colonial Centroamericano y Nicaragua en particular.

- Introducción: - Centroamérica: istmo y centro del continente americano - El habitante centroamericano - Cuanto y quienes somos el centroamericano - Unidad y diversidad étnico-cultural - Caracterización socio-económica

1.1 La realidad cultural sociedades centroamericanas-pre coloniales. 1.1.1 Desde el punto de vista artístico, urbanístico, conocimientos(astrología, técnicas

agrícolas etc.) 1.1.2 La realidad étnico-demográfica

1.2 El proceso colonizador en centro América y Nicaragua. 1.2.1 Objetivos del mismo 1.2.2 El impacto colonizador respecto al estado, la sociedad, la cultura de nuestros

antepasados 1.2.3 Civilización o barbarie 1.2.4 El patriarcado y sus limitaciones 1.2.5 Con indígenas y sus derechos a la vida resistencia y la rebelión 1.3 El proceso independentista en centro América- México- América del Sur 1.3.1 Causas y procesos comunes 1.3.2 Carácter de lo mismos 1.3.3 Su impacto en la realidad socio política, económica 1.3.4 Afectaciones a la realidad socio-clasista, étnico-demografica, urbana y rural de

la región y Nicaragua en particular. Unidad II: Centro América y la realidad capitalista mundial XIX 2.1 El impacto de la revolución industrial para el capitalista europeo y la realidad

colonial en América. 2.1.1 Transformaciones profundas en la estructura económica social 2.1.2 El papel del Estado

2.2 La Realidad Económica y Sociopolítica de C.A. desde 1874 hasta finales del

siglo XIX 2.2.1 Respecto a la estructura social. 2.2.2 Impacto Étnico-Demográfico 2.2.3 Caracterización étnica en el atlántico centro Americano, él pacifico salvadoreño

y los altos de Guatemala 2.2.4 Estructura de clase y jerarquía 2.2.5 Afectaciones a la cultura 2.2.6 Desplazamiento poblacional 2.2.7 Nuevos adeptos políticos 2.2.8 La nueva dinámica poblacional urbana y rural

2.3 La política Liberal-Zelayista y las contradicciones con el monopolismo mundial

(1893-1909) 2.3.1 El inicio de la globalización en Nicaragua 2.3.2 Efecto del gobierno Zelayista (Gestión) respecto al estado, la sociedad la cultura,

en Nicaragua 2.3.3 El capitalismo Mundial 2.3.4 Civilización barbarie 2.3.4.1 En sus métodos 2.3.4.2 En sus fines. Unidad III: Centro América y Nicaragua en particular desde inicio del siglo XIX hasta 1950. 3.1 Centro América y la situación económica, política militar de 1910*1914-1918. 3.1.1 Afectaciones al estado y la sociedad producto de las contradicciones entre las

metrópolis capitalistas. 3.1.2 Economía-estado realidad poblacional 3.1.3 La situación Demográfica Urbana y Rural 3.1.4 La situación Étnico-cultural frente a los proceso Monopolistas. 3.1.5 Cultura Política-Demográfico o Cultural Pro-Norteamericano. 3.1.6 Nicaragua y Panamá: La cuestión Canalera y sus Implicaciones respecto al Rol

y funciones del Estado. 3.2 La situación demográfica de centro América y Nicaragua(1920-1939) con

relación a la economía, política. 3.2.1 Centro América: población urbana Y rural 3.2.2 El problema indígena para la oligarquía y el capital transnacional. 3.2.2.1 –Guatemala 3.2.2.2 -El Salvador 3.2.2.3 –Nicaragua 3.2.3 Factores externo obstaculizantes de la dinámica regional) 3.2.3.1 La crisis económicas mundial(1929-1933) 3.2.3.2 La intervención extranjera. 3.2.3.3 Nicaragua. 1926-1938 3.2.3.4 La política de buena vecindad 3.2.3.5 La situación política-militar y monopolista antes de la II guerra mundial en el

mundo civilizado(1930-1939) 3.3 El impacto de las compañías extranjeras al interior de las sociedades

centroamericanas. 3.3.1 Los procesos de trabajo, oficio, ocupaciones y organizaciones populares. 3.3.2 Identidades culturales y la particularidades nacionales 3.3.3 La minoría y sus dinámicas social: las mujeres, el negro, el indio y el campesino. 3.3.4 Las representaciones ideológicas: ideologías partidos y la política 3.4 Centroamérica la segunda guerra mundial frente a los grandes dilemas:

Desarrollo económico, la democracia y la participación plena (1940-1950. 3.4.1 La dinámica agraria centro América y de Nicaragua en particular.

3.4.1.1 Economía regional y defensa hemisférica e intereses estratégicas de Estados Unidos.

3.4.1.2 Exportaciones, importaciones y balanza de pagos. 3.4.2 Reto al caudalismo centro América. 3.4.3 Intentos de modernización política (1944-1950) 3.5 Entidad demografía nacional y estado centroamericano(1940-1950) 3.5.1 Correlación numérica territorial 3.5.2 La realidad estatal-monopolista y el acervo cultural indígena 3.5.2.1 Choques o encuentros continuas. 3.5.3 Cultura indígena mezo americana e identidad. 3.5.3.1 Cultura, simbolismo e identidad 3.5.3.2 Comunidad 3.5.3.3 Vestido 3.5.3.4 Religión 3.5.4 La "democracia electoral ¨ y la realidad indígena, centroamericana –

Nicaragüense (Costa Atlántica) 3.5.4.1 Presencia histórico-electoral o ausencia 3.5.4.2 Las etnias de la vertiente atlética Unidad IV: Centro América y los grandes dilemas en el marco de la Rev. cubana la ALPRO (1950-1970) 4.1 Dinámica del Desarrollo Económico 4.2 Crecimiento Econ. Agro exportador(1950-1960) 4.2.1 .Diversificación y Agroindustria 4.3 Situación de la Agricultura para el consumo interno 4.4 Consecuencias Sociales de los nuevos cultivos 4.5 El desarrollo de la intermediación financiera 4.5.1 Los bancos centrales 4.5.2 Los bancos comerciales 4.5.3 Otro intermediario financieros 4.5.4 El crédito Bancario

1.5. La Deuda Externa y su impacto en el Estado y los sectores Sociales.

1.6. El M.C.C.A. y la Industrialización. Tema 2: Centroamérica y la Dinamica Politica y Revolución.

2.1. Las luchas cambian de carácter-contrarrevolución, Reformismo y Guerrilla

2.2. La Revolución Cubana-EL C.O.N.D.E.C.A.

*Recrudecimiento del conflicto Este-Oeste. Tema 3: Entidad-Demografía Nacional y Estado en C. America(1950-1970)

3.1. Estado Dictatorial y Rev. Guatemala

3.2. La Dictadura Somocista y la Costa Atlántica Nic. Y su relación con la

oposicion ¨civica y Guerrillera.

3.3. Cultura Indígena Mezo Americana e Identidad -Cultura, Simbolismo e Identidad -Comunidad -Lenguaje -Vestido -Religión

Unidad V: Conmociones externa y el desafío al orden socio - económico y político: 1970-1995 Tema 1: El proceso Económico 1.1. La Decadencia del M.C.C.A. y la Dinámica Agro exportadora e industrial.

1.2. El inflacionario y el crecimiento de la Deuda externa. 1.3. El estado el Movimiento Obrero y los salarios Reales

Tema 2: La particularidad del proceso Socio económico Nicaragüense (1970-1979)

2.1. El Terremoto de 1972, sus efectos Macro económicos Poblacionales.

2.2. La Crisis Energética de 1973-1975 y la crisis Socio política interna *Los sucesos del 27/12/1975.

2.3. Factores políticos, perturbadores de la dinámica.

*La represión Somocista *El Auge militar de la guerrilla Sandinista -Suceso de 1977 -El asesinato de Pedro Joaquín Chamorro(10/01/1978) -Levantamiento ensurreccinal en Monimbo(Febrero-1978) -Insurrección de Septiembre –1978 -Acciones Bélicas en 1979: *Esteli *Jinotega -Ofensiva final(Mayo-Julio*1979)

2.4. El Derrumbe de la dinastía.

-Desafió a la Hegemonía de E.U. -Cierre de un ciclo transformado en Modelo Gubernamental

Tema 3: Etnicidad-Demografía Regional y Estado en C. America(1970-1995)

3.1. Un camino de colisión Guatemala

3.2. La polarización geográfica de las etnias. 3.3. La población Étnica y la población Nacional.

-Guatemala -El salvador *Las Etnias de la vertiente Atlántica -Contacto civilizador o aislamiento cultural

3.4 El Estado Somocista y la realidad étnica caribeña(1970-1979)

*Aliados o Discriminados *Separatismo Sincrético.

Tema 4: La crisis Políticas Militar en C.A. y en particular Nicaragua

4.1. Guatemala y el Salvador -Los conflictos políticos y sociales -La unidad de la oposición Guerrillera -La U.R.N.G. -EL F.M.L.N.

4.2. El crecimiento de los Ejércitos y la asistencia Norteamericana

*Cultural Bélica en el campo y la ciudad: Guatemala y el Salvador Tema 5: Nicaragua: Principales Factores que obstaculizaron el proyecto

Económico-estructural, Socio político del Gobierno Sandinista.

5.2. Factores a Nivel Interno *Político Partidario, empresarial y Religioso *Militar: La contrarrevolución-Resistencia Nicaragüense -Crónica del Fratricidio -Efectos del conflicto.

5.2. Factores a nivel Externo 5.2.1. La política N.A.

*A Nivel regional *Respecto al modelo Socio-Político Popular Nicaragüense.

5.3. Otros Factores

*De Indole Natural *Orden Económico Internacional

Tema 6: la situación durante 1990-1995

*La pacificación *La presencia armada: Guerrillas *Bandas armadas Auto defensa *Guatemala *El salvador *Nicaragua

V. Recomendaciones Metodológicas

El programa proceso Histórico Cultural de Centro América y Nicaragua se desarrollara en un semestre con una frecuencia semanal de 4 horas organizadas en dos sesiones. Se recomienda que estas sesiones no sean continuas, procurando que entre ellas exista un día de diferencia, ejemplo: o lunes, jueves Este programa debido a la gran magnitud y complejidad de nuestra región, en cuanto a periodizacion y espacio (trasciende nuestras fronteras) se ha estructurado en cinco unidades, con un total de 21 temas, arrojando una media de 4.2 temas por unidad, con el fin de no sobre cargar al mismo (mas de lo que esta), en vista de ser una asignatura básica pero dentro del área Humanística, buscando brindar al estudiante una información mínima pero lo mas integral posible, de nuestra región Centro Americana, dentro del contexto de Unidad Nacional y Centro Americana, lo cual ayudara al Estudiante y resto de las comunidad Universitaria en General (la UNI. en particular) a establecer mejores vínculos dentro de la cooperación regional, dándole razón de ser a los procesos electorales referido a la escogencia de representantes en el P.A.R.L.A.C.E.N., por ejemplo. Debido a lo anterior, el fin esencial del presente programa es contribuir, en la medida de los escasos recursos, a un análisis critico con un enfoque Socio-Cultural y Económico sobre la realidad C.A. teniendo como ejes. a) La periodizacion histórica b) Echo fundamentales, principalmente a nivel político, gubernamental para analizar el papel del

Estado, respecto a ¨X régimen de Gobierno. Referente a la unidad I: El pasado colonial centroamericano y Nicaragüense en particular.

Básicamente se refieren los Temas de la misma a exponer el nivel de desarrollo de nuestra realidad social y el impacto del proceso colonizador, el cual es un encuentro para unos (las elites aristocráticas) y ¨choque¨ para otros (grupos catalogados de izquierda) Esta estructurada en cuatro temas organizados en 4 conferencias, 1 seminario y 1 clase practica, Totalizando 12 horas / clase.

Respecto al Método:

El de tipo expositivo será el predominante(conferencias) aunque se recomienda aplicar la elaboración conjunta (exploración de conocimientos) en aquello aspectos donde sea importante saber la base de conocimientos, por parte del Estudiante. El trabajo independiente, con orientación del docente será un buen contribuyente en la practica, para ampliar y consolidar las conferencias. Como método de consolidación, El Seminario a nivel de Unidad será efectivo, básicamente para consolidar conocimientos, desarrollar la libertad de ideas, habilidades de oratoria (exposición por parte del estudiante. Ayudara a optimizar tiempo, recursos y equilibrada el uso de cuadro sinóptico y esquema en la Pizarra, anotación de conceptos básicos Se recomienda material auxiliar para la información Geográfica –Demográfica, de desarrollo económico Urbanístico de las provincias C.A.: lo que conlleva elaborar mapas que reflejan, en la medida de la posible, la información básica según el Tema a exponer.

Recomendamos uso de mapas: Mundi y de América de la Región (datos según Tema) La elaboración de un documento presentado a modo de cuatro concluyente con información cronológica sobre la región alrededor de adelanto deact. Económicos, adelanto técnicos, tecnológicos implementados en Europa, EE.UU. y en particular Nicaragua. Darán al estudiante una visión de conjunto esencial de dicha unidad. La clase practica y el seminario será implementado con su respectiva guía material base (bibliografía, mapas, cuadro etc.) lo que se reflejaran tanto en el plan calendario así como en el plan de trabajo del Docente para el semestre en mención. Respecto a la unidad II: Centroamérica y la realidad capitalista mundial siglo XIX.

Esta unidad trata someramente la dinámica histórica de la región durante el siglo XIX siendo lo esencial como la realidad capitalista Mundial trastocara los cimientos sociales (culturales, relac. Laborales, etc. ) político y Económicos destacándose la gestión liberal en Nicaragua y su Choque con el Monopolismo N.A. Esta unidad contiene tres Temas Organizados en tres conferencias, Un seminario y una clase practica, totalizando 10 horas clase.

Respecto al método y recursos El tema 1 podría iniciarse con un trabajo independiente, por parte del Alumno con un material base proporcionado con tiempo por el profesor quedando para el Docente desarrollar el aspecto teórico del tema atraves de los métodos expositivos e ilustrativos (para ubicaciones y gráficos a utilizar). Siempre recomendamos como métodos de consolidación, en función de la Unidad, el seminario al cual debe ser orientado con anticipación por el profesor. Lo que incluye el material de estudio así como mapas, gráficos auxiliares. El uso de los recursos estará en función de la naturaleza de la información a exponer, deber, en los diversos temas de la Unidad. Sobre la elaboración de documentos presentando información concluyente para complementar el contenido de la unidad alrededor de rubros econ. , Adelanto técnicos Tecnológicos implementado tanto en la región como fuera de ella. Lo anterior para su mejor dosificación y tratamiento será plasmado en el plan calendario así como en el plan de Trabajo del Docente. Respecto a la unidad III: Centro América y Nicaragua e particular desde inidios del siglo XIX Hasta 1950. Lo esencial del contenido de la misma gira en torno a C. América y los principales hecho extraregionales tomando como eje el accionar al ingerencismo Norte Americano, la depresión económica mundial, las dos guerra Mundiales así como el inicio de la Guerra Fría Esta unidad esta compuesta por 4 Temas Organizados en 4 conferencias 1 Seminario y una clase practica, sumando 12 horas /clase. Sobre Métodos y Recursos. Tema 1. Requiere de Exposiciones por parte del Docente que implica ilustrar aspectos económicos, demográficos. El Método Expositivo se refleja al tratar los aspectos culturales, en relación con el Estado. El método analítico-comparativo en lo referente al aspecto 1.3 debe llevar como auxiliar método ilustrativo con el material respectivo. Tema 2 y 3 requieren un similar tratamiento pudiese aplicar un seminario de aquello aspecto Teórico y Globalizantes de los temas en estudio.

El tema 4 puede iniciarse atraves de una clase practica(lo estadístico, geográfico de la región en si) abordándose los últimos aspectos del mismo atraves de exposiciones por parte del Docente, lo que incluye un análisis historico-comparativo del numeral 4.4 Al igual que las otras Unidades recomendamos concluir la Unidad atraves de un Seminario. Al concluir esta unidad se habrán abordado 34 horas / clase. , lo que lleva a implementar actividades en función de los sistemáticos por lo que deben encausarse la Metodología y Organización docente a lograr los objetivos básicos principalmente los referido a: 1) Contribuir a analizar Objetiva y Críticamente 2) Promoción de una visión objetiva de los hechos históricos planteados 3) Analizar los hechos en función de causa efecto de los mismos 4) Desarrollar hábitos y habilidades en la elaboración de reportes, exposición de Tema,

etc. Lo anterior lo reflejamos acá ya que según Dosificación ya hay material para las actividades evacuativas(desde sistemáticos hasta el Examen parcial, sino hay variantes en el sistema de evaluación) Respecto a la unidad IV: Centro América y los grandes dilemas en el marco de la revolución cubana la A. L. P. R. O. (1950-1970 y V: Conmociones externas y el desafío al orden socio económico y político 1970 hasta 1995. En esta unidad se aborda el periodo que va desde 1950-1970-1979 La dinámica socio política, Económica y Cultural(en particular) es analizado en la presente Unidad. La Guerra Fría, el Crecimiento Econ. , Reacción y Revolución, son hechos analizados como factores de cambios a finales de la década de los años 70.

Esto se estructuro en tres organizados en 3 conferencias: 1 seminario y 1 clase práctica, totalizando 10 horas (IV Unidad), y 4 conferencia y 1 seminario así como 1 clase practica, la Unidad, con 12 horas /clase.

Tanto la metodología como algunos recursos son similares al del resto de unidad actualizándose, claro esta, de acuerdo al momento histórico, y nuevos fenómenos surgidos.

Las 2 clases practicas, se recomienda para resolver interrogantes teóricas, pero con información estadísticas (ya sea de población, niveles de producción, crec. Económico, PIB.., Deuda externa, etc.) y los seminarios siempre como actividad metodologica concluyente de dichas unidades anteriores

Como podemos apreciar el uso de Mapas gráficos y cuadros estadísticos son recursos obligatorios a utilizar por el profesor ya sea en la pizarra así como en los documentos auxiliar ofertados al estudiante.

Pensamos que el estudiante debe tener los conocimientos para poder comparar los diversos periodos históricos, la situación de cada país de la región (en particular Nicaragua) lo cual contribuirá a aumentar sus hábitos y habilidades de trabajo.

Para concluir podemos recalcar que solamente la experiencia en el aula con un riguroso registro del devenir docente alrededor de la signatura en las reuniones Metodologicas el programa podrá enriquecerse y mejorarse.

La cobertura en contenido interdisciplinario y de la región C.A. en si constituye la primera experiencia de este tipo en la U.N.I. por lo que creemos oportuno dicha propuesta en el campo social pero Metodológico también.

No dudamos que este esfuerzo (inicial) contribuirá a mejorar la proyección social educativa del quehacer Nacional. VI. Sistema de Evaluación Se tomaran para acumular el 100% 1. Trabajo Sistemáticos 45 puntos

-Se tomaran los seminarios a desarrollar por Unidad.

Para el Exparcial se tomara en cuenta los seminarios de las dos primeras unidades y si no hay afectaciones el primer seminario de la unidad Numero 3.

*El estudiante acumulara hasta un máximo de 27 puntos

*El resto de los 45 puntos, es decir, los 18 restantes serán concretizado en el segundo corte previo al Ex. Final

2. se realizara un Examen Parcial cuyo valor será de: 30 puntos. Al sumar los primeros sistemáticos con el ex – parcial nos da 75 como acumulado, lo que matemáticamente aprueba al estudiante, siendo-requisito indispensable para obtener su nota final, realizar el examen Final, para cerrar el ciclo de actividades evaluativos El Examen Final tendrá un valor de 25 puntos y sumado a todas las actividades anteriores, se obtendrá los 100 puntos según la escala actual de calificaciones (0- 100; mínimo para aprobar 60) para la 2da convocatoria el estudiante mantendrá( como propuesta) sus 45 puntos y el Examen escrito tendrán valor de 55 puntos sumando así los 100 según la actual escala

No estamos de acuerdo en proponer 3ra. Convocatoria ya que consideramos altamente ventajosas las anteriores alternativas tanto para la primera y segunda convocatoria. Consideramos oportuno destacar que el hecho de que tanto el ex – parcial como el Examen final individualmente tienen menos valor que los sistemáticos debido a que una calificación más objetiva (con la relatividad del caso) es el producto de la constante verificación del conocimiento, destrezas y habilidades que el estudiante vaya demostrando. Pensamos que el papel del Examen Parcial como del Ex – Final deben ser como actividades consolidadoras del material ya ejercitado por el Estudiante, a través de las actividades sistemáticas. Lo anterior no incluye naturalmente su valor en la calificación es pero el examen final prácticamente es el complemento de la escala y en la mayoría de los casos( las estadísticas pueden dar la ultima palabra) será la causa para aprobar dicha asignatura, tomando en cuenta todas las posibilidades afectaciones al proceso docente educativo en nuestra instable sociedad donde la alteridad es lo cotidiano VII. Bibliografía A.- Texto Básico

Historia Generalde Centro América en 6 Tomos Varios Autores/ Edit. FLACSO.1991.

B.- Texto Auxiliar

La Economía Política de Centro América desde 1920 Bulmer Thomas, Víctor B.C.I.E. – E.D.U.C.A. – 1989 – 1 Edición

C.- Texto Complementario 1 - Interpretación del Desarrollo Social Americano

Torres Rivas, Edelberto. 6aDicion E.D.U.C.A./ C.A. 1980

2.- Crisis del poder en centro América Torres Rivas, Edelberto Colección Ciencias Sociales E.D.U.C.A. 3 a Edición 1989 3.- El M.E.R.C.O.M.U.N y la ayuda Norteamericana Bodenheimer, S.J.(1981) 4.- Las venas Abiertas de América Latina –Galeano, Eduardo 5.- Breve historia de Centro América Pérez Brignolli, Héctor Alianza Editorial

6- Centro América y la Economía occidental1520-1930 Ciro F.s. Cardoso Héctor Pérez Brignolli

7.- Dependencia y Desarrollo en América Latina, Ensayo de Interpretación

sociología cardoso F.H. y Euzo Faletto Instituto, Santiago Chile, 1967

8.- Democracia y Tiranía en el caribe – William, Krehw

Edición Vida Nueva Chile, 1954 9.- Las inversiones extranjeras en América Latina Nacines unidad, Nueva York, 1955. 10.- Bosquejos Histórico delas revolucione de Centroamérica, Vol. I y II, París 1913 11.- Estructura Demográfica y Migraciones Internas en Centro América San José costa Rica: E.E.U.C.A. – C.S.U.C.A. (1978) 12.- La economía política del Subdesarrollo Temas Szentes Economía Edit. Ciencias Sociales., 1984 habana/Cuba. 13.- Clase Sub-alterna y Movimientos Socialicen Centro América (1870 – 1930) Acuña Ortega, Víctor Hugo Historia General de C.A.F.L.A.CS.O. – Madrid 1993 14.- Centro América Tierra tropical de Montañas y Volcaxnes En : Hacia una Centro América verde. Ed . REDES. Costa Rica. 1990 – Heckadon Stanley. 15.- Surgimiento del Estado – Nación: 1798 – 1858 – En: Talleres de Historia No. 5. Inst. De Hist.de Nic. VIII. Relación de Autores ELABORADO POR: LIC. ERVIN JOSE LEZCANO CARCACHE . COORDINADO POR LIC. INES ALEJANDRO LOPEZ PROFESOR CIENCIAS SOCIALES

PRESIDENTE DE LA COMISION COLECTIVO HISTORIA DE NICARAGUA REVISADO POR: ING. MARIO CALDERA ALFARO DECANO FAC. CIENCIA Y SISTEMA MANAGUA 28 – OCTUBRE - 1996

PROGRAMA DE FILOSOFÍA.

I. INFORMACIÓN GENERAL




Plan : 1997


Asignatura : Filosofía


Código : CO111

Año : 2do – 2do

Semestre : IV - III




Créditos : 04



II. Objetivos

- Objetivos Generales 1. Proporcionar las bases teóricas y metodológicas que contribuyan a fomentar una

conciencia critica acerca del estudio e interpretación de la naturaleza sociedad y el ser humano

2. Promover y / o consolidar las bases cognoscitivas humanistas necesarias que

contribuyan a un eficaz desenvolvimiento del estudiante como individuo en la sociedad

3. Contribuir a la formación de una concepción científica del mundo y así, como una

conciencia critica de su importancia y relación en el sistema de valores éticos políticos y de respecto a las ideas de los demás.


1. Analizar la importancia de la filosofía en su que hacer como individuo y como entre

social. 2. Analizar la importancia social de la filosofía, no como saber acabado, sino como un

proceso de permanente cuestionamiento acerca de la realidad que nos rodea.

3. Analizar a través de las diferentes teorías, el problema filosófico acerca del origen del ser humano y su constitución psíquica orgánica.

4. Analizar, el producto científico tecnológico de la época moderna como resultado del

optimismo del hombre, su fracaso como alternativa de solución a los problemas humanos.

5. Analizar la relación existente entre naturaleza, sociedad, el ser humano y su cultura. III. Plan Temático de la Asignatura. UNID TEMA CONF. SEM. C. P. TOTAL

I Introducción al quehacer Filosófico 4 2 2 8 II El problema filosófico acerca del origen y

la construcción del ser humano 6 2 2 10

III Consideraciones Filosóficas del conocimiento científico

18 8 8 34

IV Filosofía social 14 14 4 32 42 26 16 84

IV. Descripción de contenidos por unidad. Unidad I: Introducción el que hacer Filosófico. 1.1 Que es la filosofía. 1.2 Origen y surgimiento de la filosofía. 1.3 Importancia y funciones de la filosofía. 1.4 Disciplinas que pertenecen a la filosofía. 1.5 Relaciones entre la filosofía y otras ciencias. Unidad II: El problema Filosófico acerca del origen y la construcción del ser humano. 2.1 Origen del universo y la vida. 2.1.1 Origen del ser humano como problema filosófico. 2.1.2 Teoría acerca del origen del hombre. 2.1.3 Creacionista. 2.1.4 Evoluciones. 2.2 Relación psíquica – orgánica. 2.2.1 Tesis del materialismo vulgar. 2.2.2 Tesis del espiritualismo ( platón – Hegel) 2.2.3 Tesis de la unidad estructural. Unidad III: Consideraciones Filosóficas del conocimiento científico 3.1 Historio de la ciencia. 3.1.1 El origen la ciencia en las civilizaciones antiguas. 3.1.2 El carácter de la ciencia en la cultura grecorromana. 3.1.3 La ciencia en la edad de la fe y la subordinación de la misma a una concepción

religiosa del mundo. 3.1.4 El renacimiento y la nueva imagen del mundo. 3.1.5 El ilustrismo y sus incidencias económicas políticas y sociales ante el desarrollo

de la nueva ciencia. 3.2 La desmitificación del desarrollo tecnológico 3.2.1 Visión optimista de la ciencia y la tecnología 3.2.2 Consecuencias de la revolución científica económica 3.2.3 Tecnología y humanismo, fracaso del mito 3.3 Enfoque filosóficos sobre la estructura de la ciencia 3.3.1 Generalidades sobre la filosofía de la ciencia 3.3.2 La ciencia como único saber verdadero (popper) 3.3.3 La ciencia como producto histórico (Dhun) 3.3.4 La ciencia como antihumanismo e ideología triunfante (Feyeraben) Unidad IV: Filosofía Social 4.1 Relaciones individuo y sociedad 4.1.1 Tesis individuales

4.1.2 Tesis objetivases 4.1.3 Tesis socialista 4.2 Estructura de la actividad social 4.2.1 La estructura económica 4.2.2 Los elementos principales de la organización política de la sociedad 4.2.3 El estado y sus órganos constituyentes 4.2.4 La estructura social e ideológica 4.2.5 Unidad estructural 4.2.6 El problema de elemento determinante 4.3 El problema de la enajenación del ser humano en proceso de trabajo 4.3.1 - Enajenación económica 4.3.2 - Liberación económica 4.3.3 - Cultura y liberación 4.3.4 - Política y liberación 4.3.5 - Ética y liberación V. Recomendaciones Metodológicas Unidad I.- Introducción el que hacer Filosófico Mediante una conferencia introductoria el profesor (a) dará a conocer a los estudiantes; el programa de las asignaturas generales ha avanzado los objetivos que se persiguen: metodología a desarrollar, y las normas disciplinarias de la clase. Mediante dos conferencias el maestro deberá explicar el surgimiento e importancia de la filosofía sus funciones y su relación con otras ciencias. Al concluir la unidad se deberá realizar un sistemático conclusivo de unidad. Unidad II: Problemas filosóficos acerca del origen y la construcción del ser humano. Mediante una conferencia el profesor dará a conocer la unidad, objetivos y contenidos, organización a los estudiantes en grupos para la realización delas actividades y expondrá las principales teorías científicas sobre el origen del universo y la vida. Durante una sesión de clases presentará el video como (origen de la vida) y hará posteriormente los comentarios. Previa a una guía de trabajo los estudiantes expondrán las obras de Charles Darwin, sobre el origen del hombre y él articulo de Federico Engels: el papel del trabajo en la transformación del mono en hombre. En el siguiente encuentro se realizará una clase practica en sesión de colmena, para analizar el tema de la relación psíquico - orgánica, el profesor hará las conclusiones sobre el mismo.

Deberá el profesor preparar una guía de preguntas de comprensión para ser discutida en plenario haciendo de esta manera la conclusión sobre la unidad. Unidad II: Consideración Filosófica del conocimiento científico El profesor (a) deberá en un primer encuentro presentar la unidad, su metodología a desarrollar, entregar los materiales que deberá ocupar para el desarrollo de las mismas, así como la guía del video a presentar. En un segundo encuentro presentara el video: conquistadores de fuego. En el tercer encuentro con los estudiantes hará un comentario sobre el video y desarrolla a través de una conferencia los énfasis de la temática uno del primer tema. Orientará la recopilación de información de la segunda temática para que en el equipo encuentro se desarrolle haciendo los énfasis del periodo antropológico y helenístico así como los logros del pensamiento griego. El sexto encuentro presentara el video. En nombre de la rosa en el siguiente encuentro hará un comentario y los énfasis del desarrollo de la ciencia en dicho periodo. En el encuentro octavo presentara la temática cuatro y a través de dos conferencias desarrollaran los énfasis con relación a los factores económicos; políticos y sociales que contribuyeron a la destrucción dela vieja imagen del mundo y la construcción de una nueva, las corrientes de pensamiento que del periodo se derivaron, la creación del método científico el surgimiento de la ciencia moderna y su aplicación al desarrollo del capitalismo. En el décimo encuentro, a través de la organización de los alumnos en grupos, entregara una serie de artículos orientados al tema cinco proporcionara la metodología de una clase practica y en plenario se discutirán los aspectos económicos, políticos y sociales del periodo el papel de la ciencia y su relación con la tecnología. Para las temáticas del tema dos se realizará un seminario, el profesor deberá realizar tanto preguntas de comprensión para la lectura de los materiales y preguntas de reflexión para ser debatidas en el plenario. Para el tema tres, el profesor (a) mediante una conferencia deberá hacer una introducción sobre los aspectos generales de la filosofía de la ciencia, las temáticas deberán ser expuestas por los estudiantes y el profesor (a) ira haciendo las conclusiones del mismo. Unidad IV: Filosofía Social. En un primer encuentro con los estudiantes el profesor organizara los grupos para orientar y asignar las actividades a realizar. Deberá a través de una conferencia hacer la introducción de la unidad. Los tres temas que componen la unidad deberán ser estudiados previamente por los estudiantes para ser expuestos en la clase, por medio de preguntas de interpretación que permita la consolidación y cumplimiento de los objetivos.

VI. Sistema de Evaluación En la primera unidad mediante el desarrollo de la clase practica y del seminario el profesor consolidara la unidad y practicara una prueba por escrito dándole un valor de cinco puntos. Mediante la segunda unidad con la exposición del análisis de las obras el profesor evaluara el dominio del contenido de los expositores, habilidad en la comunicación, asistencia del grupo, uso del fondo de tiempo. De acuerdo al cumplimiento del calendario académico, deberá realizarse un examen parcial con un costo de 35 puntos. Que sumados a los acumulados se obtendrá la nota máxima de 50 puntos. De la tercera unidad se evaluarán los análisis de los videos obteniendo de los mismos 10 puntos; a la clase practica se les dará un valor de 10 puntos. Los temas del contenido tres tendrán un valor de 10 puntos. A la cuarta unidad se le dará un total de 20 puntos sujetos de evaluación los contenidos del tema numero 6 tomando en cuenta el dominio de los contenidos habilidad en establecer ejemplos de la realidad, calidad de la información recopilada. De la cuarta unidad se podrá evaluar e tema numérico dos tomado en cuenta los criterios siguientes: Asistencia dominio del contenido, valoración sobre las tesis que mejor explica la relación esta actividad tiene un valor de 5 puntos. Para los temas 3, 4, 5, 6 se obtendrá un puntaje de 10, que sumados al puntaje s de la tercera unidad darán un total de 25 puntos. Del valor del examen de I convocatoria equivalente a 25 puntos. Se obtendrá el otro 50 % de la nota final. La suma de la nota del primer parcial con la nota del examen de primera convocatoria dará la nota final de 100 puntos. Si el alumno (a) reprobara la asignatura tendrá derecho a un examen de segunda convocatoria entrando únicamente con el 30 % de sus acumulados y el examen tendrá un valor de 70 puntos. Que sumados se obtendrá el 100 %. VII. Bibliografía Unidad I Gonzáles Antonio Introducción a la practica de la filosofía. Editorial UCA – 1987 Aldana Sarracine, Violeta Introducción a la filosofía UPOLI Managua 1994 García Gallo Gaspar Filosofía ciencia e ideología

Corominas Jorge El logos. Origen de la filosofía Dpto. de filosofía e historia Managua, Nic. Febrero - 1990 Artigas Mariano Introducción a la filosofía. Editorial EUNSA – 1990 Rossental y Ludin Diccionario filosófico Editorial ALKAR Unidad II Corominas Ribas, Jorge y Judith El universo, la evolución UCA – MANAGUA 1991 Darwin, Charles El origen del hombre. Editorial Sagan Carla Caso E. U. 1976 Engels Federico El papel de trabajo en la transformación del mono en hombre O. E. Carlos Marx, Federico Engels III tomo III. Editorial El progreso Unidad III Lenin, Vladimir Materiales y empirocriticismo. Editorial El Progreso Serrano Caldera Alejandro Introducción al pensamiento dialéctico. Fondo de cultura económica México D. F. 1976 Hume David Tratado sobre la naturaleza humano en los filósofos modernos. Tomo I selección de lecturas por Clemente Fernández. Madrid editorial católica M, Siderov Como el hombre llego a pensar. Editorial Cartago 1986 Fourez Gerar La construcción del conocimiento científico capitulo I Pág. 13 – 24. editorial Marcea 1991 A Chalmers Alam Que es esa cosa llamada ciencia. Editorial siglo XXI Khun Tomas Estructuras de las revoluciones científicas. Editorial siglo XXI

Popper, Karl Raymond La lógica de la investigación científica Feyerabend, Paúl La ciencia en una sociedad libre Bernal, Jhon D. Historia social de la ciencia en II tomos. Editorial península. Madrid España 19970 Unidad IV Núñez, Orlando El machismo o la enajenación tomado del libro ‘L a insurrección de la conciencia” Cap. “La subversión del amor” Walloy Silvia Cultura tomado de la obra: teorizando sobre el patriarcado. Editorial Brasil. Blockrie 1990 Bronislaw, Malinoski La cultura VIII. Relaciones de Autores. Elaborado por: Lic. Glenis Calderón Picado Docente del Dpt. De Ciencias Sociales Revisado por: Lic. Inés Alejandro López Presidente de la comisión de Ciencias Sociales Visto bueno : Ing. Mario Caldera Alfaro Decano Fac. Ciencias y sistemas

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA PROGRAMA DE INVESTIGACION Y DOCENCIA EN MEDIO AMBIENTE

Versión No. 3

PROGRAMA DE ASIGNATURA TECNOLOGIA Y MEDIO AMBIENTE

Miembros participantes de la comisión

Ing. Juan Manuel Muñoz Muñiz Lic. Sagrario Espinales M. Lic. Lua Toruño Vallecillo Lic. Elda Escobar Valdivia Ing. Edouard Jacotin Miembros Colaboradores Ing. Sergio Gámez Lic. Rodolfo Jaen. Ing. Napoleón López.

13 03 97

I.- INFORMACIÓN GENERAL - Universidad Nacional de Ingeniería. - Carrera (s): - Código del Plan de Estudio: - Disciplina: Formación General o Humanística - Nombre de la Asignatura:

TECNOLOGIA y MEDIO AMBIENTE - Código: - Año Académico :Tercer Año - Semestre : I semestre - Total de Horas semanales: - Créditos : 3 Créditos - Asignaturas Pre requisitos: No tiene - Asignaturas Co-requisitos: II.- OBJETIVOS 2.1. OBJETIVO GENERAL

a. Contribuir a una real identificación y cambio de lógica, conducta de los estudiantes de Pre-Grado en el campo Ecológico-Ambiental, de tal modo que sus actitudes, comportamientos, sensibilidades tanto individuales como sociales no se desarrollen al margen de los componentes y parámetros primordiales de la biosfera y así globalizar la relación estudiantes-Seres vivos-Naturaleza.

2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

b. Dinamizar el proceso de conocimiento de los principales factores que influyen tanto en el deterioro del Medio Ambiente (Aire-suelo, agua, bosques etc.) como en la recuperación del mismo.

c. Promover los métodos y técnicas de investigación y discusión tanto

individual como grupal en materia del Medio Ambiente.

PROGRAMA ANALÍTICO UNIDAD NOMBRE DE LA UNIDAD CT CP SEM. TOTAL

I Introducción al medio ambiente 4 2 6

II Tecnología y Desarrollo 4 2 6

111 Recursos Naturales y situación ambiental en Nic. 10 5 15

IV Impacto Ambiental 10 5 15

V Legislación Ambiental 4 2 6

VI Globalización, Tecnología y Medio Ambiente 4 2 6

Total 36 5 12 54 IV.-RECOMENDACIONES METODOLOGICAS y DE ORGANIZACIÓN Cada unidad se abordará de una manera dinámica, dependiendo de los temas y de la situación ambiental que se retome, en cada uno de los temas se realizarán trabajos prácticos, discusiones grupales, estudios de casos y la asignación de diferentes temas por grupo para que el estudiante proceda a su posterior investigación con la tutoría del profesor. Al fmal, el estudiante debe presentar reporte al profesor que le asignó la responsabilidad. V.- CONTENIDOS POR TEMAS UNIDAD I : INTRODUCCIÓN AL MEDIO AMBIENTE 1.- Breve introducción al medio ambiente. - Qué es el medio ambiente? - Desarrollo sostenible - Conceptos generales. - Definición de Ciencia y tecnología 2.- Introducción a la Ecología - Visión general sobre los sistemas de sustentación de la vida en la tierra - Ecosistemas: Qué son y cómo funcionan?

- Tipos de ecosistemas y sus principales componentes. El ecosistema, unidad básica de la ecología Energía activadora de los ecosistemas. Reciclaje de nutrientes.

- Ecología humana Evolución histórica de la población Límites de crecimiento y crisis ecológica Impactos humanos sobre los eco sistemas

3.- Ecolopoli (Juego de simulación) UNIDAD ll: TECNOLOGÍA - DESARROLLO Y MEDIO AMBIENTE 2.1.- Conceptos de : tecnología, de ciencia y tecnología. 2.2.- Tecnología a nivel mundial y nacimiento de las tecnologías: - Agro- industrial - Química - Electrónica - Petrolera - Alimentos y bebidas - Educativa - Sociales - Tendencias de la modernización - mecanización del sector Agro como respuesta a las exigencias del mercado mundial sobre el tercer mundo; y sus consecuencias. 2.3.- Ciudad industrial - El crecimiento urbano del siglo XX. 2.4.- Crecimiento, desarrollo y agotamiento de los recursos. - Economía de frontera. - Crecimiento sostenido: un modelo inviable. - La sobre explotación y la tecnología. 2.4.- Tendencias de la modernización - mecanización del sector Agro como respuesta a las exigencias del mercado mundial sobre el tercer mundo; y sus consecuencias.

UNIDAD III. RECURSOS NATURALES Y SITUACIÓN AMBIENTA L EN NICARAGUA RECURSO AGUA - Ciclo Hidrológico - Estado del recurso: Disponibilidad global y demandas - Situación de escasez. - Contaminación del agua: Tipos de polución. - Sistemas de tratamiento. - El agua y la salud - Ahorro del agua. RECURSO SUELO - Propiedades y Características - Tipos de suelo en Nicaragua - Causas de la erosión y sedimentación - Prácticas de conservación - Contaminación del suelo Rural: Plaguicidas y Fertilizantes. - Contaminación del suelo Urbano: Basura. RECURSO AIRE - Composición de la Atmósfera - Contaminación del aire: DefInición, origen y principales contammantes. - Factores que influyen en la contaminación del aire. - Efectos de la contaminación del aire sobre la salud, plantas, animales e

infraestructura. - Métodos de control. RECURSO BOSQUES - Estado del Recurso Forestal . Distribución geográfica - Aspectos tecnológicos. BIODIVERSIDAD - Estado actual del Recurso - Sistemas actuales de conservación de biodiversidad y recursos genéticos.

RECURSOS ACUÁTICOS - Estado actual de los Recursos Acuáticos. - Principales problemas RECURSOS MINERALES - Principales yacimientos de Minerales Metálicos . - Rocas y Minerales Industriales - Calizas y Mármoles RECURSOS GEOTÉRMICOS - Extracción de Energía del interior de la tierra - Estado actual de reconocimiento de los Recursos Geotérmicos de Nicaragua. - Ventajas y Desventajas de la Energía geotérmica UNIDAD IV.- EFECTO DE LA TECNOLOGÍA EN EL MEDIO AMB IENTE 4.1. Qué es impacto ambiental. 4.2. Fases en un estudio de impacto ambiental. 4.3. Técnicas para identificar impactos. 4.4. Algunas actividades productivas y sus Impactos Potenciales en el Ambiente y en

la Salud (Estudio de Casos) - Agricultura - Industria - Minas y Petróleo - Embalses de Agua - Silvicultura - Transporte - Urbanización - Termoeléctrica - Carreteras UNIDAD V. LEGISLACIÓN AMBIENTAL 5.1.- Introducción General.

Leyes y convenios más importantes internacionales suscritos y firmados por Nicaragua en materia del medio ambiente.

5.2.- Leyes, Reglamentos y Normas Nacionales. 5.2.1. Análisis De La Ley General Del Medio Ambiente Y Su Viabilidad. 5.2.2. Análisis de leyes existentes, en proceso de elaboración, aprobación y revisión

por la Comisión Nacional del Medio Ambiente.

5.4.- Ministerios y entes Autónomos involucrados en el cumplimiento de las leyes, reglamentos y nonnas relativas al medio ambiente y aprovechamientos de los recursos naturales.

5.4.1. Perfil del MARENA en la legislación ambiental. 5.4.2. INAA (Regulación del agua potable) 5.4.3. ENEL (Regulación del uso sub-suelo) 5.4.4. MEDE (Concesiones relativas a la explotación de Minas, Bosque,

pesca,etc.-) 5.4.5. MINSA(Código Sanitario) 5.4.6. INETER( Planificación y Ordenamiento ambiental) 5.4.7. MCT. (Control y Transporte de tóxicos) 5.4.8. MAG (Aspectos legales relativos a la venta, uso, comercialización de

plaguicidas) 5.4.9. ALCALDÍAS (Desechos sólidos) UNIDAD VI. GLOBALIZACION, TECNOLOGÍA Y MEDIO AMBIEN TE 1. Qué es la globalización? 2. Consecuencias de la globalización en el sector productivo del país? 3. Cambios tecnológicos en el país motivados por la globalización? 4. Tecnologías convencionales frente a tecnologías limpias en la globalización? 5. La globalización y el medio ambiente. Producción frente a conservación? 6. Perspectivas tecnológicas frente a las tendencias del desarrollo económico en el

país? 7. Desarrollo Sostenible. Posibilidad o utopía. Donde empieza y donde termina.

VI.- SISTEMA DE EVALUACIÓN Los reportes de trabajos grupales, pequeñas investigaciones orientadas, discusiones grupales y exámenes serán evaluadas tomando como referencia el reglamento académico vigente para pre-grado. Vll.- LITERATURA DOCENTE BIBLIOGRAFÍA DE CONSULTA Bibliografía Unidad I - Enciclopedia Océano de la Ecología - Ecología y medio ambiente.

G. Tyler Miller, Jr. México, 1994.

Bibliografia III - Perfil Forestal de Nicaragua.

IRENA,1990.

- Ecología y Medio Ambiente G. Tyler Miller Editorial Iberoamérica S. A. de C. V 1994.

- Desarrollo de la Geotermia en Nicaragua

Dirección General de Recursos Geotérmicos. INE, 1986.

- Plan de Acción Ambiental

Ministerio de Economía y Desarrollo Instituto Nicaragüense de Recursos Naturales y del Ambiente 1994

Bibliografía Unidad V Presidente de la República de Nicaragua; Asamblea Nacional.. Ley General del Medio Ambiente y los Recursos Naturales. Managua, 26 de marzo de 1996. La Gaceta Diario Nacional. OPS/OMS. Análisis de la legislación del Ambiente y Salud de Nicaragua. Managua, Nicaragua 1992. OPS/OMS. Primer Taller Nacional de Consulta sobre legislación de ambiente y Salud. o 1992. OPS/OMS. Clasificación de la legislación ambiental y salud de Nicaragua. MASICA. Managua, Nic. 1992. Gaceta No. 200. MINSA, Disposiciones Sanitarias, Reglamentos de Inspección Sanitaria. 21 de octubre de 1988. MINSA, Normas Higiénicas para unidades de salud. Resolución Ministerial No. 50. Managua, Nicaragua. Junio, 1988. MINSA, Normas y Procedimientos de Higiene. Managua, Nicaragua. CAPRE, Norma Regional CAPRE, MAG. Anteproyecto de Ley. Ley de Sanidad Vegetal. Nicaragua. 1992.

PROGRAMA DE ECONOMÍA .





Plan : 1997

Disciplina : Ingeniería Química.

Asignatura : Economía


Código : CO185

Año : 5to – 3ro

Semestre : X - V




Créditos : 04



II. Objetivos

- Objetivos Generales Analizar los fundamentos económicos en relación directa al proceso social tanto a nivel nacional como internacional. Identificar los elementos y conceptos básicos de la realidad económico estructural moderna. Valorar la importancia de las diversas corrientes económicas referente a la toma de decisiones gubernamentales y su impacto en las diversas realidades del desarrollo económico, a nivel mundial. Contribuir, a través del análisis de las transformaciones neoliberales, a una mejor comprensión de la dinámica económica y su impacto en la región en relación directa a los procesos de mundializacion y globalización capitalista. Promover, en los estudiantes, un análisis valorativo sobre las perspectivas nacionales, en medio de los grandes procesos globalizan tez, neoliberales, principalmente respecto a la situación de la población y economía en general.

- Objetivos Específicos Determinar los conceptos y problemas fundamentales abordados por la disciplina económica. Valorar la dinámica socio económica así como los avances tecnológicos, alrededor d las perspectivas de desarrollar la eficiencia, la productividad, etc. Como un imperativo cada vez más creciente al finalizar el siglo xx. Analizar los elementos básicos de la realidad macroeconómica así como sus interrelaciones, en función del consumo de bienes y servicios. Explicar la estructura y dinámica del capital así como su fin último en una economía capitalista, tanto a nivel empresarial como estatal. Determinar el papel y funciones básicas del estado así como sus instrumentos básicos para ejecutar sus políticas gubernamentales. Analizar el impacto de las políticas gubernamentales respecto al consumo, ahorro publico, la inversión. Analizar el papel de la inversión y la banca (nacional y comercial) alrededor de la economía y el progreso social. Explicar las diversas escuelas y tendencias económicas que han ejercido notable influencia en las épocas modernas y contemporáneas.

Valorar la eficacia de los modelos económicos en los países desarrollados y en los países del extremo oriental asiático, como referencia para algunas iniciativas viables, en nuestra región C. A. Y particularmente Nicaragua. Explicar la estructura económica de los países desarrollados y en vías de desarrollo así como las características del problema del subdesarrollo. Analizar los elementos básicos del proceso de desarrollo económico en luna sociedad capitalista moderna. Valorar las diversas estrategias de desarrollo económico, tomando en cuentea la estructura económica, factores o hechos perturbadores de los elementos básicos del mismo, (subdesarrollo) Analizar los elementos claves de las políticas de estabilización y ajuste estructural aplicadas en América Latina, Centroamérica Y Nicaragua en particular. Valorar la dinámica y efectos de las políticas económicas, en los últimos 16 años, como caso excepcional en la región centroamericana. Analizar comparativamente, los procesos de estabilización y ajuste estructural en C. A. Principalmente con nuestros vecinos fronterizos. Analizar el proceso de globalización y mundializacion, así como sus características y etapas básicas alcanzadas. Valorar los procesos de integración en América latina, Centroamérica. Así como las particularidades del proceso socio – político en la dinámica y perspectivas económicas, sociales, de la Nicaragua. de fines del siglo XX. Promover en el estudiantado, una constante reflexión alrededor de los puntos vitales de la “agenda pendiente”en nuestro país, al finalizar este siglo XX. Analizar las causas principales así como la dinámica de desarrollo y propuestas de solución a los diversos y complejos problemas de índole estructural y coyuntural que sufre la sociedad nicaragüense. Valorar el papel del estado, la universidad (comunidad), otras entidades alrededor del proceso de empobrecimiento extremo, violación de derechos humanos, que sufren los sectores sociales más desposeídos del país. Promover en la comunidad universitaria el análisis de aquellas temáticas que han sufrido postergación en cuanto a su solución implementación y que forman parte esencial de la denominada “agenda pendiente nacional”.

III. PlanTemático

No UNIDADES FOE

TOTAL C/ H CP / H S / H

I Economía y proceso social 2 6 II Microeconomía: elementos básicos 4 2 2 6 III Macroeconomía conceptos fundamentales 2 4 6 IV Evolución del pensamiento económico 2 2 2 6 V El proceso del desarrollo económico 6 6 2 14

VI La transformación neoliberal: caso de Nicaragua. Y centroamérica

4 6 2 12

VII La mundializacion y globalización en los 90 4 6 4 14 VIII Nicaragua: el pis que construimos 2 4 12 18

Total 28 26 30 84 IV. Descripción de contenidos por unidad. Unidad I: Economía y progreso social 1. Conceptos básicos 1.1 Que es economía. Objeto de estudio 1.2 Categoría y leyes 1.3 Economía y otras ciencias 1.4 El método científico y la economía 2. Problemas fundamentales de la organización económica 2.1 Los factores y la producción. Actividades económicas por sectores 2.2 El comercio, la especialización y la división social del trabajo 2.3 El dinero y sus funciones. El capital y la mercancía. Características. 2.4 Posibilidades tecnológicas de la sociedad. La eficiencia, la productividad y el

desarrollo industrial. Unidad II Microeconomía: Elementos básicos. 3. Los mercados, la demanda y la oferta 3.1 Significado y clasificación d los mercados 3.2 Ley de la demanda y sus determinantes 3.3 Ley de la oferta y sus determinantes. 4. La reproducción y circulación del capital 4.1 La composición del capital concentración y centralización del capital 4.2 Las fases del movimiento del capital 4.3 La rotación del capital. El capital fijo y el capital circulante. 4.4 La acumulación del capital. Unidad III Macroeconomía: Conceptos Fundamentales 5. El estado y la economía 5.1 El estado. Concepto y funciones

5.2 Instrumentos de la política y gubernamental 5.2.1 Política económica 5.2.2 Política física 5.2.3 Política monetaria 5.2.4 Balanza de pagos 5.2.5 Balanza comercial 5.3 El consumo y ahorro publico 5.4 La inversión y sus determinantes 5.5 Los bancos: banco central y los bancos comerciales, sus funciones Unidad IV Evolución del Pensamiento Económico 6. Escuelas y tendencias económicas 6.1 La economía clásica: Adem Smith, David Ricardo y Malthus 6.2 La economía Neoclásica 6.3 El socialismo utópico 6.4 El socialismo científico 6.5 La doctrina social de la iglesia 6.6 La escuela histórica 6.7 La escuela contemporánea 6.8 Escuela convencional moderna 6.8.1 La escuela de Chicago 6.8.2 Escuela de las expectativas racionales 6.8.3 Los disidentes de izquierdo 6.9 La economía de los países orientes 6.9.1 Japón 6.9.2 China 6.9.3 Los “dragones” osiaticos 6.9.4 Los “tigres “asiáticos Unidad V El Proceso del Desarrollo Económico 7. Estructura económica de los países ricos y pobres 7.1 Ingreso per capital 7.2 Consumo y condiciones sociales 7.3 Ocupación en los sectores primarios, secundarios y terciarios. 8. Elementos del proceso de desarrollo económico 8.1 Recursos humanos 8.2 Recursos naturales 8.3 Formación de capital y deuda externa 8.4 Cambio tecnológico e innovaciones 9. Estrategia del desarrollo económico 9.1 Crecimiento económico, desarrollo económico y sub desarrollo. Fuentes del

crecimiento económico. 9.2 Teorías generales del desarrollo económico 9.3 Teorías recientes del desarrollo económico 9.3.1 Teoría del despegué. W.W. Rostow 9.3.2 Teoría de la hipótesis del atraso. Alexander Gorschenkron

9.3.3 Teoría del crecimiento equilibrado 9.3.4 La ONU la teoría del desarrollo sin pobreza. 10. Teoría de la dependencia. 10.1 Escuela estructuralista. 10.2 Escuela neomarxistas. 10.3 Escuela sobre la transferencia de los excedentes: las inversiones extranjeras. 11. Teoría sobre el subdesarrollo. 11.1 Causa y características estructurales del subdesarrollo 11.2 Factores externos: dependencia económica y drenaje de ingreso. 11.3 Factores internos del subdesarrollo. 11.4 El subdesarrollo y el tercer mundo. Unidad VI: La Transformación Neoliberal: Caso de Nicaragua. y Centroamérica. 12. Los programas de estabilización. 12.1 Reducción del crédito. 12.2 Devaluaciones. 12.3 Liberación precios. 13. Los programas de ajuste estructural. 13.1 Desregulación. 13.2 Integración al mercado mundial. 13.3 Redefinición del papel del estado. 14. Política económica en Nicaragua 14.1 Caracterización general de las políticas económicas en Nic. 1980 – 1990 14.2 Programas de estabilización y ajuste estructural 1990 – 1996 14.2.1 Reestructuración de las fianzas políticas 14.2.2 condiciones extremas EL ESAF 14.2.3 impacto socio – económico: salud, educación, empleo, salario, la privatización 15. Estabilización y ajuste estructural en C. A. 15.1 El caso Costa Rica 15.2 El caos Panamá 15.3 El caso Honduras y El Salvador Unidad VII: La Mundialización y Globalización en los 90. 16. La mundialización de la economía 16.1 Las características económicas 16.2 Las características sociales 16.3 Las características políticas 16.4 Los aspectos culturales e ideológicos. 17. El proceso de globalización y liberalización económica en el mundo 17.1 El neoliberalismo y liberalización económica 17.2 La nueva etapa de la integración 17.3 Los mega mercados del mundo

17.4 Los procesos de integración en Centroamérica, América latina y el Caribe. Unidad VIII Nicaragua el país que construimos. 18. Problemas estructurales 18.1 La inseguridad ciudadana sobre la propiedad 18.2 La deuda externa: factor determinante del atraso económico 18.3 El monocultivismo y el subdesarrollo industrial: factores de una economía

vegetativa 18.4 Los recurso naturales: Políticas del estado, el capital extranjero y las perspectivas

de mediano y largo plazo. 18.5 La cultura política criolla: el caudalismo, la política del exclusionismo y la

democracia de las útiles 18.6 el subdesarrollo cultural: educación, salud, vivienda y las políticas del estado 19. Problemas coyunturales 19.1 Procesos electorales y la incipiente democracia representativa. 19.2 Políticas del estado y los derechos humanos 19.3 Identidad nacional y proyectos de desarrollo nacional. 20. La agenda pendiente 20.1 Reconstrucción de la economía nacional 20.2 La integración socio económico centro americana 20.3 Una alternativa “desde fuera”hacia el futuro del crecimiento económico ÉL

CANAL SECO los aportes integrales desde la comunidad universitaria por educación y salud tecnología de punta

20.4 Alternativa a los hidrocarburos transnacionalesC 20.4.1 Ultura de paz y derechos humanos 20.4.2 Promoción académica 20.4.3 Institutos de investigación social 20.4.4 La agro – industria: Una opción desde dentro. V. Recomendaciones Metodológicas El programa sobre los procesos económicos y el desarrollo social, que a continuación proponemos requerir su concretización de fuente teórica (libros, revistas, etc.) así como de información estadística, la cual debe abarcar lo estrictamente económico así como de material auxiliar como datos demográficos, sociológicos, geográficos – naturales y Geográficos - económicos. El fin del uso de estos materiales que implica también adquisición de bibliografía básica (la que se cita en literatura docente) Es con el cometido de iniciar con buen pie esta tarea profesional que será, tendrán un activo pero cada vez, mas beligerante accionar en todos los niveles de la vida nacional y privada. No se pretende un programa dirigido a las ciencias económicas “puras”sino que los fundamentos teóricos que se ofertan deben contribuir a la formación humanista de los estudiantes, pero con una mayor argumentación científica y cada vez menos un universitario ya sea docente o estudiante.

El programa esta estructurado en ocho unidades que respecto a temas, totalizan 20. Esta concebido de acuerdo a una lógica teórico – conceptual generalizarte para luego ir derivando a un estudio de nuestra región y d Nic. En particular tomando como base los aspectos anteriores. La conceptualización y establecimiento de categorías conforman la base teórica de análisis para pasar al estudio tanto micro como macro e la economía, lo que constituye el contenido mas especifico del programa ( referente a la economía como tal. Las unidades IV, V, VI Y VII constituyen el análisis socio económico como tal y en lo referente a nuestra región y Nic. Su análisis económico, estructural y sus implicaciones sociales, se analizan en las unidades VI. VII. VII Del grado de generalización teórica vamos pasando a la particulización territorial hasta desembocar en nuestra realidad nacional, muy compleja y problemática. - Respecto al método, material de apoyo docente a utilizar . Recomendamos además de la bibliografía citada, uso de gráficos y cuadros estadístico, tanto para las conferencias como para los seminarios. Lo anterior reforzara la información teórica, en las unidades II y III. La unidad IV conlleva a usar mas material teórico bibliográfico (conferencias) pero en función del numeral 6.9 la ubicación geográfica ayuda mucho par ala información de los pises en mención. Esto incluye información sobre recursos naturales, extensión territorial población (urbana y rural) inventario industrial – agrario (lo tecnológico) con la finalidad de realizar algunas comparaciones la realidad de la región C. A. Y algunos pises como México, Venezuela, Brasil, Argentina o Chile. Los métodos estarán no solo determinados por las habilidades del docente sino por los recursos con que este cuente por lo que recomendamos a la institución introducir en su presupuesto, los recursos bibliográficos, de mapas, incluso videos relacionados con tema del programa, que sirvan como medios de enseñanza. Sin inversión de recursos en la cantidad y calidad requerida, los resultados didácticos y de rendimiento académico no serán los más óptimos ( respecto a calidad real y no solamente estadística). El cómo cuado respecto a la metodología, será potestad del docente asignado o del colectivo de asignaturas que reflejara esto de manera planificada en: Reuniones metodológicas para este tipo de toma de decisiones En el plan calendario elaborado para dicha asignatura en función de organización del tiempo FOE a implementar por temas dosificación en el tiempo, etc.

Sirvan esta recomendación de apoyo presupuestario institucional para elaborar. Recomendaciones metodológicas más reales una vez que la experiencia docente culmine esta labor: VI. Sistema de Evaluación Ya que esta propuesta esta en función de mejorar el trabajo académico proponemos (valga cierta redundancia) lo siguiente: Obtener por parte del estudiante un 30 % del total de su calificación tomando como base los seminarios y clases prácticas, para fijarlos en calidad de sistemáticos. Se tomarían en cuenta para los primeros 15 puntos estas FOE de las cuatro primeras unidades el programa: 10 horas, es decir cinco encuentro con promedio de 30 puntos por actividad realizada, tomando en cuenta los encuentros. Los otros 15 puntos saldrían de las otras 18 horas de estas FOE desde la quinta unidad hasta concluir el programa, lo que arrojara un promedio de 1.66 puntos, en función de encuentros. Nos inclinamos siempre por un examen parcial de 35 puntos para consolidar los conocimientos del proceso hasta la IV unidad y para compensar algún desfase del alumno con relación a los sistemáticos. En calidad de examen final se propone: Elaboración de un trabajo investigativo a defender el día del examen final. El grupo de trabajo (no mayor de tres estudiantes) dejara un informe escrito. El valor de la defensa del mismo tendrá un valor de 25 y 10 puntos por el trabajo escrito para completar los 35 puntos restantes. Resumiendo: 1. Examen Parcial 35 puntos 2. sistemáticos 30 puntos 3. trabajo final investigativo 35 puntos Total 100 puntos VII. Bibliografía Texto Básico Paula A. Samuelson y Willian D. Nordhaus Economía – Mc GraW Hill 1993 España Norris C. Clement. Y otros Economía. Enfoque América Latina Mc. Graw – Hill 1992 Mexico

Curso de economía política Universidad de lomonosov – Ed. Pueblo y educación 1974 – La Habana Castro A. Y C. Lessa Introducción a la economía Ed. S. XXI México 1971 Amim Ssmmir La acumulación a escala mundial Ed. Siglo XXI México 1985 Szentes Tomas La economía política del subdesarrollo Inicio Ileana Mírela y Cesar Sanmillán Elementos para el análisis de los balances Macroeconómicos y relaciones con la política económica Ed. Ciencias Sociales Inés – Siu Fecha código vip / uco – 472 / 95 B. Dobb Maurice Estudio sobre el desarrollo del capitalismo Ed. siglo XXI México 1987 Dobb Maurice Capitalismo crecimiento económico y subdesarrollo Ed. Siglo XXI México 1983 Marx Carl El capital tomo I y II Ed. Edaf España 1973 Evans, Trevor La transformación neoliberal del sector publico Latino editores Managua 1995 ONU Programa de naciones unidas para el desarrollo – Año 1990 – 1991 y 1994 Acevedo Vogel, Adolfo José Nicaragua y el FMI Latino Editores Managua 1993 Medal Mendieta, José Luis Nicaragua Políticas de estabilización y ajuste Talleres Multi – Print 1993 Managua Herrerías, Armando Fundamentos para la historia del pensamiento económico Ed. LIMUSA México 1975 Texto Complementario Avendaño Néstor

La economía de Nicaragua. El año 2,000 y las posibilidades de crecimiento nitlapan – críes. UCA – Managua 1994 VARIOS AUTORES Para una sólida Nacional a la crisis I Y II Ed. ENLACE Tomo I 1994 Tomo II 1996 Managua Texto de II encuentro mesoamericano de filosofía Seminario UBIRI – ELLACURIA Montoya, Aquiles La Nueva Economía Popular UCA – ED. EL SALVADOR 1994 Sen, Amartya Sobre la desigualdad económica Ed. Critica Barcelona 1979 CIERA El debate sobre la reforma Económica Midinra – Managua Sin TECHA. Zimmermon JJ Países pobres países ricos ED. S. XXI 19979 – MÉXICO Vargas, Oscar Rene Entre El Laberinto y La Esperanza Dic. Ed. Nicaragua – Managua 1993 Rosenthao, Gert Cepal Globalización, Libre comercio y relaciones económicas internacionales I. Congreso latinoamericano de relaciones internacionales e investigaciones para la paz agosto 22 – 25 1995 Guatemala Ugarteche, Oscar La recuperación económica latinoamericana en: Nueva sociedad, Revista: integración latinoamericana Buenos aires – Junio 1992 VIII. Relación de Autores y Aprobación Elaborado por: Lic. Oscar Suazo Miranda Candidato a master en historia Profesor historia de Nc.

Lic. Ervin J. Lezcano Carcache Prof. sociología General Historia De Nic. Coordinado por: Lic. Inés Alejandro López Director de Ciencias Sociales Visto bueno: Ing. Mario Caldera Alfaro Decano CC. Y Sistemas Managua 8 de Noviembre 1996

PROGRAMA DE QUÍMICA GENERAL I

I. Información General Universidad : Universidad Nacional de Ingeniería



Plan : 1997


Asignatura : Química general II

Tipo de Asignatura : Básica específica

Código : CO135

Año : 1ro – 1ro

Semestre : I - I




Créditos : 04



II. Objetivos.

- Objetivos Generales: Adquirir conocimientos, habilidades y hábitos que permitan aplicar los conceptos y principios de química a través de la experimentación y ejercitación de problemas. Adquirir destreza y aplicar las indicaciones necesarias en el manejo de equipos y reactivos de uso común en los laboratorios de química.

- Objetivos Específicos: Conocer los conceptos básicos de la química. Explicar el ordenamiento de los elementos en la tabla periódica en base a la ley periódica. Interpretar la variación de las propiedades periódicas de los elementos. Aplicar las reglas de la IUPAC, para representar los diferentes tipos de compuestos. Adquirir habilidades en las técnicas de separación y medición de volúmenes. Explicar los postulados de la mecánica cuántica en base al modelo del átomo de hidrógeno. Realizar la distribución de los electrones por niveles y sub niveles de energía, utilizando los principios de la mecánica cuántica. Interpretar la teoría atómica de Dalton relacionándolas con las leyes pondérales de las transformaciones químicas. Aplicar las leyes pondérales al cálculo y resolución de problemas referidos a aspectos cualitativos y cuantitativos de las reacciones químicas. Aplicar los conceptos de mol, número de Avogadro, peso atómico, peso molecular, fórmula empírica, fórmula molecular y fórmula de un hidrato para la resolución de problemas propuestos. Conocer los tipos de reacciones químicas y los conceptos de reactivo limitante, reactivo en exceso y porcentaje de rendimiento. Aplicar teórica y experimentalmente, los conceptos de reactivo limitante, reactivo en exceso y porcentaje de rendimiento para la resolución de problemas. Caracterizar los sistemas coloidales por factores que lo afectan y sus propiedades.

Usar las unidades físicas y químicas de concentración en la preparación de soluciones. Conocer los conceptos básicos relacionados con la termoquímica. Determinar las variaciones entálpicas que ocurren en un sistema reaccionante, haciendo uso de las tablas de entalpía estándar. Cálcular el intercambio de calor y los cambios físicos y químicos en las reacciones químicas haciendo uso de la primera ley de termodinámica. Aplicar la Ley de Hess para los cálculos en un sistema reaccionante. III. Plan Temático .

UNIDAD TEMA C CP LAB TOTAL I Conceptos básicos y ley periódica 10 8 4 22 II Estructura electrónica 4 4 - 8 III Leyes pondérales y Estequiometría 8 8 4 20 IV Soluciones 8 6 6 20 V Termoquímica 6 6 2 14

Total 36 32 16 84 IV. Descripción de contenidos por unidad. Unidad I. Conceptos básicos y ley periódica 1.1 Objeto y ramas de la química. 1.2 Materia y sus estados de agregación. 1.3 Propiedades físicas y químicas de la materia. 1.4 Cambios físicos y químicos. 1.5 Sustancias y mezclas. 1.5.1 Elementos y compuestos. 1.5.2 Mezclas homogéneas y mezclas heterogéneas. 1.6 Los elementos químicos y la tabla periódica. Clasificación. 1.6.1 Grupos y períodos. 1.6.2 Metales, no metales y metaloides. Propiedades físicas. Aleaciones. 1.7 Variación de las propiedades físicas de los elementos: Radio Atómico, radio iónico,

carácter metálico. 1.8 Variación de las propiedades químicas de los elementos: Energía de ionización,

afinidad electrónica. 1.9 Electronegatividad. Tipos de enlaces químicos. 1.10 Número de oxidación. Reglas para asignar el número de oxidación. 1.11 Nomenclatura de compuestos inorgánicos.

Práctica de Laboratorio N° 1: Técnicas de separación y medición de volúmenes. Práctica de Laboratorio N° 2: Cambios físicos y químicos. Unidad II. Estructura electrónica. 2.1 Teoría Cuántica. 2.2 El Átomo de hidrógeno y los postulados de bohr. 2.3 El modelo mecánico cuántico del átomo. 2.4 Números cuánticos: niveles y subniveles de energía, y orbitales atómicos. principio

de exclusión de pauli. 2.5 Distribución de los electrones en los átomos. 2.5.1 Configuración electrónica. Principio de Aufbau. 2.5.2 Diagramas orbitales. Regla de Hund. Unidad III. Leyes pondérales y estequiometría 3.1 Teoría atómica de Dalton. 3.2 Ley de la conservación de la masa. 3.3 Expresión de la reacción química. 3.4 Ley de las proporciones definidas. 3.5 Ley de las proporciones múltiples. 3.6 Ley de los volúmenes de combinación e hipótesis de avogadro. 3.7 Aplicación de las leyes. 3.8 Mol y número de avogadro. 3.9 Peso atómico. 3.10 Peso fórmula, peso molecular, moles. 3.11 Composición molar y másica. 3.12 Porcentaje de pureza. 3.13 Fórmula empírica. 3.14 Fórmula molecular. 3.15 Fórmula de un hidrato. 3.16 Expresión de las reacciones químicas. Tipos de reacciones químicas. 3.17 Cálculos con ecuaciones químicas. 3.18 Concepto sobre reactivo limitante y reactivo en exceso 3.18.1 Porcentaje de reactivo en exceso. 3.19 Rendimiento de las ecuaciones químicas. Práctica de laboratorio N° 3: Ley de la conservación de la masa y ley de las proporciones definidas. Práctica de Laboratorio N° 4: reactivo limitante, porcentaje de rendimiento y porcentaje de pureza de carbonatos.

Unidad IV. Soluciones 4.1 Tipos de soluciones. homogéneas y heterogéneas. 4.2 Disoluciones desde el punto de vista molecular. 4.3 Factores que afectan la solubilidad. 4.4 Sobresaturación. 4.5 Unidades de concentración: físicas y químicas. 4.6 Estequiometría de soluciones. 4.7 Propiedades coligativas. 4.8 Ley de Rault. 4.9 Ley de Henry. 4.10 Coloides. 4.11 Soluciones que se desvían del comportamiento ideal. Práctica de Laboratorio N° 5: Propiedades de las disoluciones y factores que afectan la propiedad de una disolución. Práctica de Laboratorio N° 6: Determinación del peso molecular de una sustancia por descenso del punto de congelación. Práctica de Laboratorio N° 7: El Estado Coloidal. Unidad V. Termoquímica 5.1 Definición de calor y trabajo. 5.2 Temperatura y presión. 5.3 Diferencia entre temperatura y calor. definición de caloría. conversiones. 5.4 Unidades de temperatura y energía. 5.5 Calor específico. 5.6 Calor latente. 5.7 Medida del flujo de calor, calorimetría. 5.8 Definición de trabajo y unidades (tipos de trabajo) 5.9 Energía en tránsito (calor y trabajo) y energía acumulada. 5.10 Primera ley de la termodinámica (enunciado) y ley de la conservación de la energía

(enunciado) 5.11 Energía interna, definición y ecuación. Entalpía. 5.12 Cambios de entalpía o calor de reacción. 5.13 Entalpías molares estándar de formación (OH) 5.14 Calor o entalpía de combustión (OHc) 5.15 Ley de Hess. Cálculo de Hrxn a partir de entalpías molares estándar de formación

(OH°f) y entalpía estándar de combustión (OH°c), utilizando sus tablas. Práctica de Laboratorio N° 8: Termoquímica

V. Recomendaciones Metodológicas Esta asignatura abarca el estudio de química general en base a los conceptos y principios básicos. Es una asignatura de marcada importancia para el futuro ingeniero químico y por ello debe tener un enfoque de carácter teórico-práctico a fin de que el estudiante adquiera conocimientos y habilidades requeridas para una mejor base para las asignaturas de la especialidad. Para la unidad I, se recomienda que cada estudiante tenga la tabla periódica con el propósito de visualizar el ordenamiento de los elementos y las variaciones periódicas de las propiedades de los elementos; así como, impartir las conferencias y clases prácticas con una tabla periódica grande, que se debe ubicar en la pizarra, con el propósito de una mejor visualización y compresión del tema. Con la finalidad de ejercitar los temas teóricos, es conveniente elaborar tareas o trabajos extras clases, haciendo énfasis sobre la variación de las propiedades periódicas y la nomenclatura de los compuestos inorgánicos. Para la Unidad II, se sugiere utilizar acetatos o modelos tridimensionales para visualizar los modelos atómicos y en base a los principios cuánticos, explicar la distribución electrónica en el átomo. En la unidad III, se debe hacer énfasis en la estequiometría ya que es la base para las operaciones unitarias. Se deberá enfatizar en las clases prácticas, sobre los conceptos de mol, peso molecular, composición, pureza, reactivo limitante, porcentaje de rendimiento. Se sugiere la asignación de tareas y trabajo extras clases para que el estudiante adquiera la destreza necesaria para interpretar y resolver correctamente los ejercicios. En la unidad relacionada con las disoluciones, se debe enfatizar en la realización de cálculos relacionados con las unidades de concentración físicas y químicas, y con la estequiometría de las disoluciones, para que el estudiante adquiera las habilidades en la preparación de disoluciones con concentración conocida. Se recomienda la asignación de tareas y trabajo extras clases para que el estudiante adquiera mayor destreza en la realización correcta de ejercicios relacionados con el tema. La unidad de termoquímica es importante para las asignaturas de la especialidad como son la termodinámica y/ o transferencia de calor. Se recomienda explicar la diferencia entre los términos temperatura y calor; calor latente y calor sensible, además, explicar detalladamente los conceptos de energía interna, entalpía, variación de entalpía y calor de reacción. Se recomienda el uso de acetatos o pancartas, para la representación gráfica de las dependencias de la energía potencial con el progreso de una reacción química (Ep vs progreso de reacción) y en base al gráfico explicar las variaciones de entalpía, calor de combustión. Además, se recomienda hacer énfasis en la utilización de las tablas de entalpías molares estándares de

formación y combustión, mediante la realización de ejercicios en clase y en tareas extras clases. Para las prácticas de laboratorio, se recomienda entregar las guías con anticipación a los estudiantes y hacer una prueba corta, en base a la guía de laboratorio, antes de la realización de la práctica a fin de detectar si el estudiante ha estudiado la guía y de esta manera, cumplir con los objetivos propuestos para cada práctica de laboratorio. Esta prueba tendrá un valor del 20% del valor total de la práctica. Por razones de seguridad, se exigirá al estudiante que porte su gabacha y el instructor de laboratorio deberá leer las normas de seguridad que deberán observarse durante la realización de la práctica. Al mismo tiempo se recomienda que en cada sesión de laboratorio entre como máximo 20-25 estudiantes, en grupos de 4, para que haya un mejor aprovechamiento de la práctica y mayor control de parte del instructor. VI. Sistema de Evaluación

I Convocatoria II Convocatoria III Convocatoria I parcial 35% Examen 70% Examen 100 % Examen final 35% Sistemáticos 30% Sistemáticos 30% ------- ------- 100% Total 100% Nota: Los laboratorios tendrán un valor de 20/30, del valor de los sistemáticos. VII. Bibliografía Textos Básicos: Whitten, "Química General" Masterston, "Química General Superior", Sexta Edición. Textos Complementarios: Longo, Frederic, "Química General". Mc Graw Hill. Mortimer, Química. VIII. Relación de Autores Este programa fue elaborado por los docentes: Ing. Siyka Pashova Lic. Martha Benavente Fecha de revisión o elaboración: Marzo 1997 Aprobado por el Consejo Facultativo de la Facultad de Ingeniería Química.

PROGRAMA DE QUÍMICA GENERAL II





Plan : 1997


Asignatura : Química general II


Código : CO134

Año : 1ro – 1ro

Semestre : II - II

Pre – Requisito : Química General I



Créditos : 04



II. Objetivos.


Desarrollar conocimientos, habilidades y hábitos que permitan aplicar los conceptos y principios de química a través de la experimentación y ejercitación de problemas. Adquirir destreza y recordar indicaciones necesarias en el manejo de equipos y reactivos de uso común en los laboratorios de química. Sentar las bases teórico-prácticas en el estudiante para la asimilación de las asignaturas de las especialidades de la química y físico-química.

- Objetivos Específicos: Clasificar las propiedades de los gases a través de los conceptos de función de estado. Caracterizar el comportamiento de los gases ideales y reales, basados en sus Leyes. Aplicar las leyes de los gases a la resolución de ejercicios que involucren cálculos estequiométricos. Conocer los sistemas en que cristalizan los sólidos. Relacionar las propiedades de los sólidos cristalinos con base a sus estructuras cristalinas. Explicar la diferencia entre los estados líquidos y sólidos a través de la estructura molecular o atómica. Resolver problemas que involucren la dependencia entre los tipos de sistemas de cristalización y los parámetros propios de los átomos (radio atómico, radio iónico, etc) Explicar las propiedades de los líquidos con base a la estructura de los éstos. Interpretar correctamente un diagrama de fase y los posibles cambios a que se puede someter un líquido. Conocer los conceptos de cinética químicas y las teorías que explican la velocidad de una reacción. Cálcular los parámetros cinéticos como la energía de activación y constante cinética, mediante la interpretación de la “Ley de Acción de Masas y Ley de Arhenius.”

Explicar el comportamiento de un sistema en equilibrio, mediante las leyes y principios que lo rigen. Explicar como se restablece el nuevo equilibrio de un sistema perturbado en base al principio de Le Chatelier. Explicar el comportamiento de las sustancias ácidas y básicas, mediante la aplicación de las leyes del equilibrio químico y la teoría ácido-base Resolver problemas que involucren el concepto de pH. Preparar disoluciones amortiguadoras en base a los equilibrios de pares ácidos-bases débiles. Cálcular constantes de producto de solubilidad (Kps) o solubilidades de diferentes sustancias, utilizando datos tabulados.

Conocer los principios básicos de la teoría Redox y los métodos de balanceo de las reacciones de oxidación-reducción. Explicar el funcionamiento de las celdas electroquímicas, y en los procesos electrolitos, en base a la teoría de la oxidación reducción. Cálcular la FEM de una celda mediante la aplicación de los potenciales normales de los electrodos y la Ecuación de Nernst. III. Plan Temático.

UNIDAD TEMA C CP LAB TOTAL

I Gases. 6 6 2 14 II Líquidos y sólidos. 8 4 2 14

III Cinética química. 4 4 2 10 IV Equilibrio molecular y equilibrio ácido-

base. 8 8 6 22

V Electroquímica. 12 8 4 24

38 30 16 84

IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I. Estado Gaseoso

1.1 Funciones de Estado (Presión, Temperatura, Volumen) 1.2 Medida de la presión. 1.3 Comportamiento de los gases en condiciones normales. 1.4 Leyes de los gases ideales. 1.5 Leyes de los gases en la determinación del peso o masa molecular. 1.6 Modelo molecular del gas ideal (Hacer énfasis). 1.7 Desviación en el comportamiento de los gases reales. 1.8 Ecuación de Vander Waals. 1.9 Estequiometría de gases. Práctica de Laboratorio N° 1: Propiedades de los Gases. Ley de Charles. Unidad II. El estado sólido y liquido. 2.1 El Estado Sólido. 2.1.1 Retícula espacial. 2.1.2 Celdilla Unitaria. 2.1.3 Sistema Cristalino. 2.1.4 Volumen Unitario. Densidad Molar. 2.1.5 Radio Iónico y efecto en la estructura cristalina. 2.1.6 La energía de sublimación y los enlaces en los sólido cristalino. 2.2 El Estado Líquido. 2.2.1 Evaporación y vaporación. 2.2.2 Presión de vapor y significado molecular de la presión de vapor y calor de vaporación en el

equilibrio. 2.2.3 Propiedades de los líquidos. 2.2.3.1 Tensión Superficial, Viscosidad, Densidad 2.2.3.2 Acción Capilar. 2.3 Diagrama de Fase del agua y cambios de estados. 2.4 Condiciones críticas y reducidas. 2.5 Comparación de los tres estados. Práctica de Laboratorio N° 2: Propiedades de los Líquidos y Sólidos. Unidad III. Cinética química 3.1 Velocidad de la reacción Química. Significado. 3.2 Expresión de la Ley de la velocidad de reacción (ley de acción de masas). Orden de

Reacción. 3.3 Factores que afectan la velocidad de una reacción química. 3.4 Teorías que explican la velocidad de una reacción química. 3.5 Teoría de las colisiones. 3.5.1 Teoría del complejo activado de transición.

3.6 Concepto sobre Catálisis. Práctica de Laboratorio N° 3: Factores que influyen en la velocidad de las reacciones químicas. Unidad IV. Equilibrio químico molecular y equilibri o ácido- base 4.1 Estado de equilibrio. 4.2 Constante de equilibrio. 4.3 Relación entre la Constante de equilibrio en términos de concentración (Kc) y la Constante

de equilibrio en términos de presión (Kp) 4.4 Principio de L'Chatelier. Definición. 4.5 Factores que afectan el equilibrio químico. 4.6 Relación entre el cambio de energía libre Gibbs y la constante de equilibrio. 4.7 Otros tipos de sistemas en equilibrio. 4.8 Reacciones Iónico molecular. 4.9 Propiedades Ácido-Base. 4.10 Teoría ácido-base: Arrhenius, Bronsted-Lowry, Lewis. 4.11 Equilibrio ácidos y bases débiles. 4.12 PH. 4.13 Indicadores. 4.14 Hidrólisis de una sal. 4.15 Soluciones amortiguadoras. 4.16 Solubilidad y Producto de solubilidad (Kps) Práctica de Laboratorio N° 4: Equilibrio Químico. Factores que afectan el Equilibrio Químico. Práctica de Laboratorio N° 5: Determinación de Ka del ácido acético en presencia de un indicador. Práctica de Laboratorio N° 6: Hidrólisis de las sales. Unidad V. Electroquímica 5.1 Introducción. 5.2 Unidades Eléctricas. 5.3 Reacciones Redox. 5.4 Balanceo de Ecuaciones REDOX. 5.5 Peso Equivalente Químico. 5.6 Electrólisis. 5.7 Celdas Galvánicas. 5.8 Potenciales Normales de los Electrodos. 5.9 Ecuación de Nernts. 5.10 Corrosión. 5.10.1 Tipos de Corrosión. 5.10.2 Métodos Anticorrosivos.

Práctica de Laboratorio N° 7: Reacciones de Oxidación-Reducción. Práctica de Laboratorio N° 8: Titulación por Oxidación y Reducción.

V. Recomendaciones Metodológicas Las Unidades I y II de esta asignatura, abarca el estudio de los tres estados de la materia: el estado gaseoso, sólido y líquido. El estudio de estas unidades debe ser orientado en base a las estructuras principales de éstos tres estados. Para el estudio de los gases se deben introducir los conceptos que describen su estado: presión, volumen, temperatura), enfatizando en las conversiones de unidades de los tres parámetros. Se recomienda hacer énfasis en el modelo molecular del gas ideal y en la explicación del comportamiento de los gases reales, considerando las correcciones de presión y volumen. Es importante, asignar tareas de estequiometría y comportamiento de gases. Para el estado sólido, se recomienda utilizar acetatos o modelos tridimensionales, para visualizar las celdillas unitarias de los diferentes sistemas de cristalización, centrando el estudio en el sistema cúbico de cristalización, átomos equivalentes de las celdillas unitarias y los diferentes cálculos que se derivan de ellos. Para el estado líquido se debe explicar el concepto de presión de vapor, enfatizando en el cálculo de valores de Pv de una sustancia a diferentes temperaturas. Se sugiere indicar al estudiante que los datos sobre presión de vapor se encuentran en los Manuales de Ingeniería Química y en el Handbook. Se debe orientar a la búsqueda de Pv de algunas sustancias con el propósito de familiarizar al estudiante con la literatura especializada de la carrera. Se recomienda introducir al estudiante a la interpretación de un diagrama de fase y los diferentes cambios que ocurren. La Unidad Cinética Química es fundamental para la asignatura de Diseño de Reactores, por lo tanto se recomienda enfatizar en la expresión de la Ley de Velocidad de reacción, orden de reacción, energía de activación, constantes cinéticas. Es importante introducir al estudiante en los conocimientos básicos sobre el fenómeno de catálisis y catalizadores. En la Unidad de Equilibrio se debe explicar el fenómeno desde el punto de vista dinámico, llegando a la expresión matemática del equilibrio como es la Keq. Es importante diferencias las expresiones de la Keq en un sistema reaccionante en medio acuoso (Kc) y en un sistema gaseoso (Kp) y hacer una relación entre ellas. Además, se debe hacer énfasis en la interpretación y aplicación correcta del Principio de Le Chatelier en sistemas de equilibrio con perturbación. La explicación del fenómeno de equilibrio iónico debe basarse principalmente en la teoría ácido-base. Se recomienda realizar ejercicios orientados a la identificación de pares conjugados ácido-base, ya que posteriormente se aplicará a problemas de reacciones y preparación de soluciones amortiguadoras.

En la Unidad de Electroquímica se debe enfatizar, primeramente, en los conceptos básicos de la Teoría Redox y métodos utilizados para el balanceo de Ecuaciones de oxidación-reducción, para ello se recomienda asignar tareas extra clases para que el estudiante adquiera destreza en el balanceo correcto de reacciones redox. Posteriormente se debe explicar los dos tipos de celdas electroquímicas, haciendo énfasis en la diferencia entre ambas; al mismo tiempo se debe familiarizar al estudiante con los valores tabulados de los potenciales normales, y su aplicación en los cálculos de la fuerza electromotriz (FEM) de una celda. Se sugiere asignar tareas extra clase sobre cálculos de la FEM de una celda. Para las prácticas de Laboratorio, se recomienda entregar las guías con anticipación a los estudiantes y hacer una prueba corta, en base a la guía de laboratorio, antes de la realización de la práctica a fin de detectar si el estudiante ha estudiado la guía y de esta manera, cumplir con los objetivos propuestos para cada práctica de laboratorio. Esta prueba tendrá un valor del 20% del valor total de la práctica. Por razones de seguridad, se exigirá al estudiante que porte su gabacha y el Instructor de laboratorio deberá leer las normas de seguridad que deberán observarse durante la realización de la práctica. Al mismo tiempo se recomienda que en cada sesión de laboratorio entre como máximo 20-25 estudiantes, en grupos de 4, para que haya un mejor aprovechamiento de la práctica y mayor control de parte del Instructor. VI. Sistema de evaluación I Convocatoria II Convocatoria III Convocatoria I parcial 35% Examen 70% Examen 100 % Examen final 35% Sistemáticos 30% Sistemáticos 30% ------ ------ 100% Total 100% Nota: Los laboratorios tendrán un valor de 20/30, del valor de los sistemáticos. VII. Bibliografía Textos Básicos: Masternston, "Química General Superior", sexta edición. Whitten, "Química General" Textos Complementarios:

Serie Schaums, "Química". Longo, Frederic "Química” General". Mc Graw Hill. Mortimer. Química. VIII. Relación de autores Este programa fue elaborado por los docentes: Ing. Siyka Pashova Lic. Martha Benavente Silva Fecha de revisión o elaboración: Marzo 1997 Aprobado por el Consejo Facultativo de la Facultad de Ingeniería Química.

PROGRAMA DE QUÍMICA INORGÁNICA





Plan : 1997


Asignatura : Química Inorgánica


Código : CO135

Año : 2do – 2do

Semestre : III - III


Precedencia : Química General II


Créditos : 05



II. Objetivos.


Conocer la estructura electrónica de la sustancia y su importancia en las diferentes reacciones químicas, así como, las propiedades resultantes de los nuevos compuestos. Que el estudiante sea capaz de aplicar los conocimientos adquiridos para la obtención de los diferentes minerales a nivel industrial (minerales preciosos) Que el estudiante sea capaz de discernir las propiedades y comportamientos de los diferentes elementos, a través de la experimentación en el laboratorio y su aplicabilidad en las diferentes ramas de la industria.

- Objetivos Específicos: Que el estudiante sea capaz de distinguir entre un enlace iónico y uno covalente, en base a las propiedades que presenta cada uno de los en su proceso de combinación química. Que el estudiante reconozca el fenómeno de hibridación y su importancia en las combinaciones químicas del campo cristalino y del campo cristalino y del campo ligando. Formular y obtener un compuesto químico, mediante las propiedades de los elementos representativos. Conocer los diferentes métodos de obtención de los diferentes metales que se utilizan a nivel industrial de los elementos representativos. Determinar las propiedades de los elementos representativos, a través de la experimentación. Conocer las propiedades y reacciones más importantes de los elementos de transición. Conocer la aplicación de los elementos de transición a nivel industrial. Aplicar las propiedades de los elementos de transición para su obtención. Conocer los fundamentos teóricos y características de los compuestos complejos Clasificar los compuestos complejos de acuerdo a sus átomos donadores. Aplicar las reglas de la IUPAC para nombrar compuestos complejos.

III. Plan Temático UNIDAD TEMA C CP LAB TOTAL

I Enlace químico Y estructura molecular 12 06 02 20 II Química de los elementos representativos. 14 04 06 24 III Química de los elementos de transición. 14 04 02 20 IV Química de coordinación 14 04 02 20

54 18 12 84 IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I. Estructura electrónica 1.1 Enlace iónico. 1.2 Naturaleza del enlace covalente. 1.3 Estructuras de Lewis: Regla del Octeto. 1.4 Propiedades del enlace covalente. 1.5 Geometría molecular. 1.6 Polaridad de los iones y las moléculas (Reglas de Fajans) 1.7 Orbitales atómicos: Hibridación. 1.8 Octetos expandidos. 1.9 Orbitales moleculares. Práctica de Laboratorio N� 1: Serie de Actividad de los Metales Unidad II. Química de los elementos representativos 2.1 Reacciones, obtenciones y aplicaciones industriales de los elementos representativos. 2.2 El hidrógeno: obtención del ácido clorhídrico. 2.3 Elementos principales de los grupos: IA y IIA. 2.4 Elementos de los grupos: IIIA y IVA. 2.4.1 Obtención del aluminio. Proceso Hall. 2.5 El nitrógeno: obtención del amoníaco y del ácido nítrico. 2.6 Elementos de grupo VA. 2.7 Elementos del grupo VIA. 2.7.1 El oxígeno. 2.7.2 Obtención del oxígeno. Método de Linder. 2.7.3 Obtención del ácido sulfúrico. 2.8 Halógenos y gases nobles.

Práctica de Laboratorio No 2: Purificación del Cloruro de Sodio (NaCl) comercial. Práctica de Laboratorio No 3: Obtención de Oxígeno. Práctica de Laboratorio No 4: Halógenos. Unidad III. Química de los elementos de transición 3.1 Reacciones, obtención y aplicaciones industriales. 3.2 Titanio y Vanadio. 3.3 Cromo y Manganeso. 3.4 Hierro y cobalto. 3.5 Níquel, cobre y cinc. 3.6 Plata. 3.7 Oro. Práctica de Laboratorio No 5: Compuestos de Cromo y Manganeso. Unidad IV. Química de coordinación 4.1 Compuestos de coordinación y número de coordinación. 4.2 Ligantes y complejos, clasificación. 4.3 Efecto quelato. 4.4 Clasificación de los ligantes por sus átomos donadores. 4.5 Nomenclatura de compuestos complejos. 4.6 Reacciones de sustitución de ligantes (mecanismos). 4.7 Desplazamiento del ligando en complejos octaédricos. 4.8 Reacciones de complejos quelatos. 4.9 Reacciones de transferencia de electrones. 4.10 Reacciones de ligantes coordinados. Práctica de Laboratorio No 6: Iones Complejos y Compuestos de Coordinación. V. Recomendaciones Metodológicas La asignatura de Química Inorgánica aborda el estudio de los elementos representativos y de transición; así como, la química de coordinación. Es una asignatura de marcada importancia porque estudia los principales procesos de obtención de elementos y compuestos, más utilizados en la industria química. Para la Unidad I, se recomienda hacer énfasis en la Teoría de enlace, ya que esta unidad es básica para que el estudiante aborde con mayor claridad las unidades subsiguientes; por lo tanto se debe remarcar en las diferencias existentes entre un enlace iónico y uno covalente, en base a las propiedades que presenta cada uno de ellos en su proceso de combinación química Se recomienda la utilización de medios y material

didáctico (acetatos, cartulinas, etc.) para la presentación de modelos de geometría molecular, hibridación, octetos expandidos, orbitales moleculares; con el fin de garantizar el manejo y entendimiento de los mismos. Es recomendable, para la Unidad II, presentar en acetatos o cartulinas, esquemas del Proceso de obtención del aluminio, nitrógeno y el oxígeno. También es importante visitar la fábrica de productos atmosféricos (COPA) para que los técnicos les expliquen a los estudiantes, los principales procesos de obtención de gases en la mencionada empresa (oxígeno, nitrógeno, aire, acetileno, óxido nitroso, etc.). Se recomienda que los estudiantes reciban la teoría de la Unidad, antes de visitar la empresa. Para la Unidad III, se recomienda la utilización de medios y material didáctico (acetatos, cartulinas, etc.) para explicar los procesos de obtención de hierro, oro y plata. Se sugiere explicar los procesos de obtención de las minas más importantes de Nicaragua (El Limón, La Libertad, Bonanza) e indicar los metales que se extraen. En la última Unidad, se debe hacer mayor énfasis en la clasificación de los complejos, nomenclatura, reacciones, isomería de complejos; sin olvidar el efecto quelato y aplicación de los quelatos en la industria química. Para la primera práctica de laboratorio, el profesor debe remarcar en las reglas de seguridad, ya que en los laboratorios de química inorgánica, se trabajará con materiales y reactivos peligrosos, y es necesario vigilar la seguridad del estudiante. En la práctica 3, 4 y 5, se obtendrán gases y vapores inflamables y tóxicos, por lo que el profesor deberá estar al cuidado del procedimiento que están empleando los estudiantes, siempre tomando como regla principal la disciplina dentro del laboratorio. VI. Sistema de evaluación. I CONVOCATORIA II CONVOCATORIA III CONVOCATORIA I parcial 35% Examen 70% Examen 100 % Examen final 35% Sistemáticos 30% Sistemáticos 30% ------- ------ 100% Total 100% Nota: Los laboratorios tendrán un valor de 20/30, del valor de los sistemáticos. VII. Bibliografía Texto Básico: Cotton y Wilkinson. Química Inorgánica Básica.

Texto Complementario Masternston. Química General Superior. Sexta edición Mc Graw hill. Enciclopedia de química. VIII. Relación de autores Este programa fue elaborado por los docentes: Lic. José Canales Mairena Lic. Martha Benavente Silva Fecha de revisión o elaboración: Marzo, 1997. Abrobado por el Consejo Facultativo de la Facultad de Ingeniería Química.

PROGRAMA DE INTRODUCCIÓN A LA COMPUTACIÓN

I. Información General Universidad : Universidad Nacional de Ingeniería Facultad : Ingeniería Química Carrera : Ingeniería Química Plan : 1997 Disciplina : Ciencias de la Computación Asignatura : Introducción a la computación Tipo de Asignatura : Básica específica Código : CO122 Año : 2 do – 2 do Semestre : III - IV Pre – Requisito : Ninguno Precedencia : Matemática I Co – Requisito : Ninguno Créditos : 5 Horas Semestrales : 84 Frecuencia Semanal : 6 II. Objetivos.

- Objetivos Generales. Introducir al estudiante a la informática con una visión general pero consistente. Conocer el funcionamiento de una computadora y la relación hardware-software.


Definir los conceptos básicos de la computación. Dominar el sistema operativo MS-DOS Introducir al estudiante al manejo de software Desarrollar la lógica programacional del estudiante Programar en Lenguaje Pascal.

III. Plan Temático.

UNIDAD TEMA C CP TOTAL I Elementos básicos de computación 2 2 II Sistema operativo MS-DOS y manejo de software 20 10 30 III Algoritmos 14 8 22 IV Programación en lenguaje pascal 20 10 30 Totales 56 28 84

IV. Descripción de Contenidos por Unidad Unidad I: Elementos básicos de la computación 1.1 Reseña histórica de la computación. 1.2 Conceptos básicos de informática 1.3 Componentes de una computadora 1.4 Laboratorio instructivo de los componentes de una computadora (1) Unidad II: Sistema operativo MS - DOS y manejo de software 2.1. Definición y descripción general del sistema operativo. 2.2. Comandos internos del MS-DOS 2.3. Laboratorio instructivo del uso de los comandos internos del MS-DOS(2) 2.4. Comandos externos del MS-DOS 2.5. Laboratorio instructivo del uso de los comandos externos del MS-DOS(3) 2.6. Definición y descripción General del procesador Word-Perfect 2.7. Teclas de función de Word Perfect 2.8. Control de documentos en Word Perfect 2.9. Laboratorio instructivo de control de documentos en Word Perfect(4) 2.10. Diseño de documentos en WP 2.11. Laboratorio instructivo de diseño de documentos en WP (5) Unidad III Algoritmos 3.1 Definición y descripción general de algoritmo 3.2 Diagramas de flujo estructurados 3.3 Técnicas de diseño de un algoritmo 3.4 Resolución de problemas algorítmicamente. Unidad IV: Programación en lenguaje pascal 4.1 Definición y descripción general del lenguaje Pascal 4.2 Laboratorio instructivo del uso del turbo Pascal 4.3 Palabras Reservadas en Pascal 4.4 Tipos de datos validos en Pascal 4.5 Operadores utilizados en Pascal 4.6 Instrucción de asignación

4.7 Instrucciones de acción de entrada y salida 4.8 Sentencias de control 4.9 Laboratorio instructivo de los temas 4.2 a 4.8 (7) 4.10 Arreglos 4.11 Laboratorio Instructivo del uso de arreglos (8) 4.12 Procedimientos 4.13 Laboratorio Instructivo del uso de procedimientos (9) 4.14 Funciones 4.15 Laboratorio instructivo del uso de funciones (10) V. Recomendaciones Metodológicas En la unidad número uno debe introducir al estudiante a conceptos básicos de lo que es la informática, haciendo énfasis en los tópicos claves para agilizar el aprendizaje, ya que el tema informática es demasiado amplio. Es recomendable en esta unidad que el estudiante tenga la oportunidad de conocer cada una de las piezas que conforman una computadora en un laboratorio instructivo. En la unidad número dos es imperativo que el estudiante domine el sistema operativo MS-DOS, para que sea más comprensible para el estudiante la relación Hardware-Software en el funcionamiento de una computadora. En esta unidad también se le debe enseñar, al estudiante un procesador de texto para que se introduzca al manejo de software antes de que se entre a la parte de implementación de programas para que esta herramienta como parte del desarrollo integral de este en la informática. En la unidad número tres se enseñará al estudiante a desarrollar su lógica sobre la programación, con la resolución de problemas computacionales mediante algoritmos con diagramas de flujos estructurados. En esta unidad se recomienda que primero se resuelvan problemas sencillos, para que el estudiante se le facilite el aprendizaje. En la cuarta unidad se debe ampliar los conocimientos del estudiante mediante la implementación de programas sencillos, vinculados con la carrera para que esto la facilite el aprendizaje mediante la relación de conocimientos. VI. Sistema De Evaluación. Evaluación Ordinaria % Examen parcial 35 Examen Final 35 Sistemáticos 30 Total 100 Primera Convocatoria % Examen acumulativo 70 Sistemáticos 30 Total 100

Segunda Convocatoria % Examen acumulativo 100 VII : Bibliografía. Textos básicos :

Pascal Programación Estructurada por Herbert Schildt Pascal Programación Estructurada por William G. Mcakthur Turbo Pascal 5.1-6.0 por Stephen O’Brien Pascal Introductorio por Gottgried, Byron S. Word Perfect 5.1 Manual de Referencia.

VIII Relaciones De Autores. Este programa fue elaborado por : Ing. Inf Sixto Chavarría Carrión Este programa fue aprobado por el Consejo Facultativo de la FIQ a propuesta de la Comisión de transformación Curricular de la FIQ en Abril de 1997.

PROGRAMA DE ANÁLISIS NUMÉRICO.





Plan : 1997

Disciplina : Matemática

Asignatura : Análisis Numérico


Código : CO101

Año : 2do – 3ro.

Semestre : III - V

Pre – Requisito : Introducción a la programación.


Co – Requisito : Matemática IV

Créditos : 05



II. Objetivos


Adecuar la formulación matemática de un problema para ser tratado numéricamente. Aplicar algoritmos conocidos a la solución de un problema numérico. Conocer algunas propiedades de un problema que afectan en la selección del algoritmo adecuado. III. Plan Temático UNIDAD TEMA Lab. CT CP Total

I Introducción a los métodos numéricos - 2 - 2 II Errores. - 2 - 2 III Sistemas de ecuaciones lineales 4 10 4 18 IV Ecuaciones no lineales 4 6 4 14 V Interpolación y aproximación de funciones 2 4 2 8 VI Diferenciación e integración numéricas 2 4 2 8 VII Ecuaciones diferenciales 4 14 6 24 VIII Optimización 2 4 2 8

Horas totales 18 46 20 84 IV. Descripción de contenidos por unidad

Unidad I: Introducción a los métodos numéricos 1.2 Conceptos e ideas básicos: análisis numérico, método numérico, iteración,

aproximación local de una función. 1.3 Problemas numéricos y algoritmos. Unidad II: Errores 2.1 Fuentes de errores, errores de redondeo y truncamiento, error absoluto y error

relativo. 2.2 Representación de números: notación de punto flotante, cifras significativas,

exactitud y precisión. Unidad III: Sistemas de ecuaciones lineales 3.1 Métodos directos 3.1.1 Sistemas triangulares 3.1.2 Eliminación gaussiana (con o sin pivote), factorización LU y PLU 3.2 Matrices simétricas positivas definidas (SPD) 3.3 Análisis del error: normas vectoriales y matriciales, errores y residuos, análisis

del error, número condicional y sensibilidad 3.4 Métodos iterativos

3.4.1 Jacobi 3.4.2 Gauss-Seidel 3.4.3 Convergencia de los métodos de Jacobi y Gauss-Seidel 3.5 Sistemas lineales sobredeterminados 3.6 Valores y vectores propios 3.7 Práctica de laboratorio 1: eliminación Gaussiana con pivoteo parcial 3.8 Práctica de laboratorio 2: método de Gauss-Seidel Unidad IV: Ecuaciones no lineales 4.1 Introducción 4.1.1 Localización de raices y teorema de Bolzano 4.2 Métodos de división de intervalos 4.2.1 Bisección 4.2.2 Regula – falsi 4.3 Métodos iterativos 4.3.1 Newton – Raphson 4.3.2 Secante 4.3.3 Teoría general de los métodos iterativos 4.3.4 Convergencia y estimación del error de los métodos iterativos 4.4 Sistemas ecuaciones no lineales 4.4.1 Método de iteraciones sucesivas 4.4.2 Método de Newton – Raphson 4.5 Práctica de laboratorio 1: método de Newton-Raphson para ecuaciones no

lineales 4.6 Práctica de laboratorio 2: método de Newton-Raphson para sistemas de

ecuaciones no lineales Unidad V: Interpolación y aproximaciones de funciones 5.1 Interpolación 5.1.1 Interpolación de Newton 5.1.2 Interpolación de Lagrange 5.2 Aproximación por mínimos cuadrados 5.3 Práctica de laboratorio: aproximación por mínimos cuadrados Unidad VI: Diferenciación e integración numérica 6.1 Diferenciación 6.1.1 Aproximación a la derivada en una dimensión 6.1.2 Aproximación a la derivada en dos dimensiones 6.2 Integración 6.2.1 Fórmula del trapecio 6.2.2 Fórmula de Simpson 6.2.3 Extrapolación de Richardson: método de Romberg 6.3 Práctica de laboratorio: Fórmulas del trapecio y Simpson Unidad VII: Ecuaciones diferenciales 7.1 Fundamentos teóricos

7.1.1 Ecuaciones diferenciales ordinarias (EDOS) y parciales (EDPS) 7.1.2 Orden de una ecuación diferencial 7.1.3 Ecuaciones lineales y no lineales 7.1.4 Problemas de valores iniciales y de valores de frontera 7.1.5 Ecuaciones de mayor orden 7.1.6 Ecuaciones estables e inestables 7.1.7 Estabilidad para sistemas de ecuaciones diferenciales 7.2 Métodos de Euler 7.2.1 Método de Euler con diferencia adelantada (ME) 7.2.2 Método de Euler con diferencia atrasada (BE) 7.2.3 Método del trapecio (MT) 7.2.4 Exactitud y estabilidad de los métodos de Euler. 7.2.5 Orden de un método 7.3 Métodos de Runge-Kutta de segundo y cuarto orden 7.4 Control de la longitud del paso 7.5 Ecuaciones de segundo orden y sistemas de ecuaciones de primer orden: 7.5.1 Método del trapecio (MT) 7.5.2 Método de Runge-Kutta de cuarto orden 7.5.3 Estabilidad del método cuando se aplica a sistemas de ecuaciones diferenciales 7.5.4 Problemas stiff 7.6 Problemas de valores frontera 7.7.1 Métodos de matrices de banda 7.7.2 Método de tiro al blanco 7.8 Ecuaciones diferenciales parciales 7.8.1 Método de diferencia finita 7.9 Práctica de laboratorio 1: Método de Runge-Kutta de cuarto orden 7.10 Práctica de laboratorio 2: Método de tiro al blanco Unidad VIII: Optimización 8.1 Conceptos básicos: optimización, problemas con y sin restricciones, función

objetivo, óptimo local y global, punto crítico, punto de silla ( saddle point) 8.2 Método de gradientes 8.2.1 Newton unidimensional 8.2.2 Método de Newton multidimensional 8.2.3 Método de steepest descent 8.3 Práctica de laboratorio: método de Newton V. Recomendaciones Metodológicas Análisis numérico es un curso para el pregrado. El estudiante deberá haber llevado un curso de programación y de ecuaciones diferenciales ordinarias (Matemática IV). Se muestran numerosos ejemplos relacionados con la ingeniería química, debe hacerse énfasis en que no es necesario comprender el fundamento teórico de estos ejemplos, se utilizan las ecuaciones resultantes del análisis y modelación de procesos que se realizan a nivel ingenieril, por lo tanto no se requiere un conocimiento previo de los fundamentos aplicados ( de los cuales se obtuvieron las formulaciones matemáticas)

Para la comprensión de algunos métodos y definiciones es necesario orientar a los estudiantes que repasen algunos conceptos de álgebra lineal como matriz cuadrada, matriz rectangular, matriz de banda, matriz diagonal, matriz identidad, matriz traspuesta, matriz simétrica, matriz dispersa, matriz singular, vector fila, vector columna, transposiciones de vectores y matrices, suma y multiplicación de matrices, suma y multiplicación de vectores y multiplicación de una matriz por un vector. Se orientará la realización de prácticas de laboratorio en computadoras para algunos métodos, en las diferentes en las diferentes unidades que comprenden el curso. El estudio individual se promoverá a través de tareas extra clase proporcionada al estudiante cada semana. El curso está compuesto de conferencias, clases prácticas y laboratorios en computadoras. VI. Sistema de evaluación. Evaluación Ordinaria % Examen parcial 35 Examen Final 35 Laboratorios y Sistemáticos 30 Total 100 Primera Convocatoria % Examen acumulativo 70 Laboratorios y Sistemáticos 30 Total 100 Segunda Convocatoria % Examen acumulativo 100 VII. Bibliografía. Textos básicos:

Apuntes de conferencias (folleto) Dahlquist, G, Å. Björck and N. Anderson Numerical methods. Prentice Hall

Textos Complementarios:

Kahaner, D., C. Moler and S. Nash Numerical Methods and software. Prentice Hall Nakamura, S. Métodos Numéricos Aplicados con Software. Prentice Hall. Hispanoamericana. Smith, W.A. Análisis Numérico. Prentice Hall Hispanoamericana.

Textos de consulta:

Gerald, C.F. Análisis Numérico. Representaciones y Servicios de Ingeniería. Chapra, S.C. y R.P. Canale Métodos Numéricos para Ingenieros . McGraw – Hill. Burden, R.L. y J.D. Faires Análisis Numérico. Grupo editorial Iberoamericana. Riggs, J.B. An Introducction to Numerical Methods for Chemical Engineers. Texas Tech University Press. Press, W.H., S.A. Teukolsky, W.T. Vetterling and B.P. Flannery Numerical Recipes in C. Cambridge. Johnson, K.J. Numerical Methods in Chemistry. Marcel-Dekker.

VII. Relación de Autores Este programa fue elaborado por: Tekn. Lic., Fabio Luna. Ing. Claudia Martínez Pavón. Este programa fue aprobado por el Consejo Facultativo de la FIQ a propuesta de la comisión de Transformación Curricular de la FIQ.

PROGRAMA DE QUÍMICA ORGÁNICA I





Plan : 1997


Asignatura : Química orgánica I

Tipo de Asignatura : Básica especifica

Códigos : CO136

Año : 3ro – 3ro

Semestre : V - V


Precedencia : Química Analítica


Créditos : 04



II. Objetivos.

- Objetivos Generales: Reconocer las funciones orgánicas de los compuestos alifáticos y aromáticos. Que el estudiante adquiera conocimientos acerca de las propiedades físicas y químicas, fuentes industriales y aplicaciones de los compuestos alifáticos y aromáticos. Que el estudiante desarrolle habilidades y capacidad de análisis e interpretación, en la aplicando técnicas de obtención y separación de compuestos orgánicos.


Conocer la base teórica de la química orgánica y del enlace del carbón. Conocer la clasificación de la nomenclatura de compuestos orgánicos. Conocer los tipos de reacciones en química orgánica. Adquirir habilidades en la determinación del mecanismo de reacción de una reacción química dada, acuerdo a su característica. Conocer las propiedades físicas y químicas de alcanos, ciclo alcanos. y derivados halogenados, así como, su fuente industrial y sus aplicaciones. Adquirir habilidades en la determinación de productos de reacción de alcanos. Adquirir habilidades en nombrar y escribir los alcanos y ciclo alcanos en base a la nomenclatura IUPAC. Conocer las propiedades físicas y químicas de los alquenos y dienos Adquirir habilidades en la determinación de productos de reacción de alquenos y dienos. Adquirir habilidades en nombrar y escribir los alquenos en base a la nomenclatura IUPAC. Manejar y comprender la aplicación de la estereoquímica en los compuestos orgánicos. Conocer las propiedades físicas y químicas, y aplicaciones industriales de los alquinos. Adquirir habilidades en la determinación de productos de reacción de alquenos y dienos. Conocer las propiedades físicas y químicas de los compuestos aromáticos.

Adquirir habilidades en la determinación de productos de reacción de compuestos aromáticos. Que el estudiante adquiera habilidades en el uso y manejo de materiales para la determinación del punto de fusión de un compuesto dado.

Adquirir habilidades en la obtención e identificación de compuestos orgánicos. Adquirir habilidades en el uso del polarímetro para la medición de la rotación óptica de una determinada sustancia (carbohidratos). III. Plan Temático

UNIDAD TEMA C CP LAB SEM TOTAL I Introducción a la química orgánica 06 04 06 - 16

II Mecanismos de reacción 04 04 - - 08

III Alcanos y cicloalcanos 06 04 02 02 14

IV Alquenos y dienos. Polímeros 06 04 02 02 14

V Estereoquímica 04 06 02 - 12

VI Alquinos 04 02 02 02 10

Compuestos aromáticos 04 04 02 - 10

34 28 16 06 84

IV. Descripción de contenidos por unidad. Unidad I. Introducción a la química orgánica 1.1 Objeto de estudio. 1.2 Relación con la química inorgánica. 1.3 Desarrollo e importancia de la teoría estructural. aportes de A.M. Butlerov. 1.4 Enlace químico, energía de formación y disociación de enlaces. 1.5 Orbitales atómicos, híbridos. Teoría de los orbitales moleculares. 1.6 Polaridad de enlaces y moléculas, efectos inductivos y resonancia. 1.7 Propiedades físicas y estructura: punto de fusión, ebullición, solubilidad, ácidos y bases. 1.8 Clasificación de los compuestos orgánicos en base a su grupo funcional. 1.9 Tipos de nomenclatura orgánica: IUPAC, común trivial. 1.10 Técnicas de aislamiento, purificación y análisis de compuestos orgánicos.

Práctica de Laboratorio No 1: Determinación del Punto de Fusión. Práctica de Laboratorio No 2: Análisis Elemental Cualitativo de Compuestos Orgánicos. Práctica de Laboratorio No 3: Extracción de Sustancias Orgánicas Unidad II. Mecanismos de reacción 2.1 Tipos de reacciones en química orgánica (adición, sustitución, polimerización, etc.) 2.2 Ruptura hemolítica y heterolítica en los enlaces covalentes 2.3. Estados de transición, reactivos intermediarios y sus estabilidades. 2.3.1 Radicales libres. 2.3.2 Carbo cationes. 2.3.3 Carbaniones. 2.4 Sustitución nucleofílica SN1 (mecanismo y cinética, carbo cationes, estereoquímica, reactividad relativa). 2.5 Sustitución nucleofílica SN2 (reactivos nucleofílicos, reactividad relativa, mecanismo y cinética, estereoquímica de la SN2). Unidad III. Alcanos Y Ciclo alcanos 3.1 Alcanos. 3.1.1 Estructura, enlace simple. 3.2 Nomenclatura. 3.3 Conformaciones: energías, tensión torsional. 3.4 Grupos alquilo, tipos de átomos de carbonos e hidrógeno. 3.3 Fuente Industrial. 3.4 Características y propiedades físicas. 3.5 Preparación (reactivo de grignard). 3.6 Reacciones: halogenación (mecanismo, orientación, reactividades relativas, estabilidad de radicales, selectividad). 3.6.1 Derivados halogenados de los alcanos. 3.6.2 Clasificación y nomenclatura de halogenuros (IUPAC) 3.6.3 Propiedades físicas. 3.6.4 Preparación. 3.6.5 Reacciones de los halogenuros. 3.7 Ciclo alcanos. 3.7.1 Nomenclatura y Estructura. 3.7.2 Fuente Industrial, preparación. 3.7.3 Reacciones. 3.7.4 Tensiones de Bayer, tensión angular, conformaciones (enlaces ecuatoriales y axiales del ciclohexano). Práctica de Laboratorio No 4: Obtención y Propiedades del Metano.

Unidad IV. Alquenos y dienos. Polímeros 4.1 Estructura e hibridación. 4.2 Nomenclatura. 4.3 Propiedades físicas. 4.4 Preparación de alquenos. 4.4. Reacciones de alquenos (reacciones del doble enlace). 4.4.1 Reacciones de adición. 4.4.2 Reacciones de sustitución. 4.4.3 Estabilidad de los alquenos. 4.5.6 Estereoquímica (diastereoselectividad, enantioselectividad, adición anti y syn). 4.5.7 Reglas de Markovnikov. 4.5.8 Adición electrofilica: mecanismo, transposiciones, orientación y reactividad, conjugación y resonancia. 4.6 Halogenación por radicales libres (adición vs, sustitución, orientación y reactividad, transposición). 4.7 Dienos (estructura, propiedades, estabilidad, resonancia, orientación y reactividad en la adición, análisis de dienos). 4.8 Polímeros y polimerización (por radicales libres, copolimerización, por iones, por coordinación, caucho sintético. Práctica de laboratorio No 5: Síntesis y Propiedades de los Alquenos. Unidad V. Estereoquímica 5.1 Isometría, estereoquímica y estereoisomería. 5.2 Modelos y dibujos de perspectiva. proyecciones. 5.3 Conformaciones: Reacciones con estereoisómeros (generación de un centro quiral, reacciones de molécula quirales, formación de enantiómeros y diasterómeros, resolución óptica). 5.4 Isomería geométrica: Estereoisomería de cicloalcanos, isomería cis y trans, isomería Z y E, análisis conformacional. 5.5 El carbono asimétrico y actividad óptica. 5.5.1 Polarímetro, rotación específica, elementos de simetría. 5.5.2 Enantiomería: centro quiral, modificación racémica. 5.5.3 Configuración R y S: regla de Can-Ingold-Prelog. 5.5.4 Diasterómeros 5.5.5 Configuración con más de un centro quiral (isomería conformacional). Práctica de Laboratorio No 6: Análisis Polarimétrico. Unidad VI. Alquinos 6.1 Estructura e hibridación

6.2 Nomenclatura. 6.3 Propiedades físicas. 6.4 Preparación. 6.5 Reacciones. Práctica de Laboratorio No 7: Síntesis y Propiedades de los Alquinos. Unidad VII. Compuestos Aromáticos 7.1 Estructura del benceno, estabilidad del anillo bencénico, resonancia y el orbital de benceno, reacciones del benceno. 7.2 Aromaticidad. Regla de Huckel. 7.3 Nomenclatura de los derivados del benceno. 7.4 Reacciones (sustitución aromática electrofílica): efecto de grupos sustituyentes, mecanismo, orientación, reactividad relativa. 7.5 Compuestos aromáticos alifáticos (árenos) 7.5.1 Estructura. 7.5.2 Nomenclatura. 7.5.3 Propiedades físicas. 7.5.4 Preparación. 7.5.5 Reacciones (anillo vs. cadena lateral, efectos de grupos vecinos). Práctica de Laboratorio No 8: Nitración del Benceno. V. Recomendaciones Metodológicas. Esta asignatura abarca el estudio de la química orgánica, integrando la química de los compuestos alifáticos y aromáticos. En las primeras unidades se estudian algunos temas básicos para una mejor comprensión de las familias y sus comportamientos. Se recomienda que las clases sean de tipo conferencias; se presentará el material y puntos importantes (énfasis en estos puntos ejem.: mecanismos); Se deberán orientar al estudiante al estudio individual/ colectivo e investigación bibliográfica (orientada por el profesor). Se recomienda para el trabajo extras clases, elaborar pequeños folletos de ejercicios por unidad para entregar a los estudiantes. En la Unidad I, se estudiarán entre otros, la importancia de la teoría estructural, los orbitales atómicos, clasificación de los compuestos orgánicos y tipos de nomenclatura. Se recomienda la utilización de medios y material didáctico (acetatos, cartulinas, etc.), para representar y explicar los orbitales atómicos, para una mejor compresión del tema. En la Unidad II, se debe hacer énfasis en el estudio de los mecanismos de reacción; algunos grupos funcionales siguen un mismo mecanismo de reacción, esto facilita el aprendizaje (y memorización) efectivos de las reacciones de los grupos funcionales de manera global y no

particular (cada grupo por separado). Una vez comprendido el mecanismo es básicamente aplicable a diferentes grupos funcionales. La Unidad III se basará en el estudió de los alcanos y ciclo alcanos; en esta unidad se recomienda hacer énfasis en las propiedades físicas y químicas de los alcanos y cicloalcanos, así como en sus aplicaciones. Para una mejor asimilación del tema, se recomienda realizar un seminario sobre las aplicaciones industriales de estos compuestos. En la Unidad IV, se estudiarán los alquenos y dienos, se recomienda hacer énfasis en las propiedades físicas y químicas de éstos compuestos., así como en sus aplicaciones. Se debe preparar un seminario sobre las aplicaciones industriales de los alquenos y los dienos. En la Unidad V, se recomienda la utilización de medios y material didáctico (acetatos, cartulinas, etc.) para la presentación de gráficos, Modelos y dibujos de perspectiva. proyecciones.; con el fin de garantizar el manejo y entendimiento de los mismos, y para mejor comprensión de la asignatura. En la Unidad VI, se estudiarán los alquinos, se recomienda hacer énfasis en las propiedades físicas y químicas y las aplicaciones de los alquinos. Se debe preparar un seminario sobre las aplicaciones industriales de los alquinos. En la Unidad VII, se estudiarán los compuestos aromáticos, se recomienda hacer énfasis en la estructura del benceno, estabilidad del anillo bencénico, resonancia y el orbital de benceno, en las reacciones del benceno y en la nomenclatura. Se recomienda hacer un seminario sobre las aplicaciones industriales de los compuestos aromáticos. En referencias a las prácticas de laboratorios, es recomendable dar énfasis a las técnicas de síntesis utilizadas. Las prácticas más instructivas son las de síntesis de compuestos para luego aplicar un método de separación/purificación. Adicionalmente, si se cuenta con un polarímetro, será posible hacer un estudio sencillo de enantiomería (se buscaría un tipo de síntesis que dé una mezcla racémica). Entre las síntesis se podría realizar: síntesis de metano, síntesis de alquenos y alquinos, polimerización con compuestos aromáticos (obtención de nitrobenceno), etc. Se asume un máximo de 2 horas por laboratorio (algunos son sencillos y no necesitarán esa cantidad de tiempo), en total deberán diseñarse 8 prácticas de laboratorios. Se sugiere hacer una prueba corta antes de empezar la práctica, para garantizar de que el alumno estudie la guía; la prueba tendrá un valor del 20% sobre la nota total del laboratorio. VI. Sistema de evaluación I Convocatoria II -Convocatoria III Convocatoria I parcial 35% Examen 70% Examen 100 % Examen final 35% Sistemáticos 30% Sistemáticos 30% --------

------ 100% Total 100% Nota: Los laboratorios tendrán un valor de 20/30 del valor de los sistemáticos. VII. Bibliografía Textos Básicos: Fessenden Y Fessenden. Química Orgánica. Editorial Iberoamericana, 1983. Morrison, r y r. Boyd. Química Orgánica FEI, México 1982. Solomons. Química Orgánica. Textos Auxiliares: Winsgrowe. Química Orgánica. Harla-Harper, México 1984. Pavlov, Popov. Química Orgánica. Fuson, Shriner. Determinación de la estructura de compuestos orgánicos. Textos Complementarios: Rakoff R Química Orgánica Fundamental. Limusa. México, 1980. Sykes, R. Investigación de los Mecanismos de reacción. Vanderwerf. Curso Práctico de Química Orgánica. Editorial Pueblo y Educación. Shaum. Teoría y Problemas de Química Orgánica. VIII. Relación de autores Este programa fue elaborado por los docentes: Ing. María Reyes Ing. Siyka Ivanova Lic. Martha Benavente Silva Fecha de revisión o elaboración. Marzo, 1997. Aprobado por el Consejo Facultativo de la Facultad de Ingeniería Química.

PROGRAMA DE QUÍMICA ORGANICA II





Plan : 1997


Asignatura : Química orgánica II


Código : CO137

Año : 3ro - 3ro

Semestre : VI - VI


Precedencia : Química Orgánica I


Créditos : 04



II. Objetivos.


Reconocer las principales características que confieren los grupos funcionales a los compuestos orgánicos con carbono, oxígeno y nitrógeno. Describir los principales mecanismos de reacción que se producen en las reacciones de compuestos orgánicos. Aplicar teórica y experimentalmente técnicas y procedimientos en la síntesis y reconocimiento de propiedades de compuestos orgánicos. Relacionar la química orgánica con procesos industriales y el desarrollo de la investigación.


Que el estudiante adquiera conocimientos sobre propiedades físicas y químicas de alcoholes, fenoles y éteres. Nombrar correctamente a los alcoholes, fenoles y éteres en base a la nomenclatura IUPAC. Que el estudiante adquiera habilidades para la determinación de los productos de una reacción que involucren alcoholes, fenoles o éteres. Que el estudiante adquiera conocimientos sobre la nomenclatura, y propiedades físicas y químicas de Aldehídos y Cetonas. Nombrar correctamente a los aldehídos y cetonas, en base a la nomenclatura IUPAC. Que el estudiante adquiera habilidades para la determinación de los productos de una reacción que involucren aldehídos y cetonas.. Que el estudiante adquiera conocimientos sobre nomenclatura, y propiedades físicas y químicas de los ácidos carboxílicos y sus derivados. Nombrar correctamente a los ácidos carboxílicos y sus derivados en base a la nomenclatura IUPAC.

Que el estudiante adquiera habilidades para la determinación de los productos de una reacción que involucren ácidos carboxílicos.. Que el estudiante adquiera conocimientos sobre la clasificación, nomenclatura y propiedades físicas de los carbohidratos; así como, las reacciones químicas y bioquímicas de los carbohidratos. Nombrar correctamente a los carbohidratos, en base a la nomenclatura IUPAC. Que el estudiante adquiera habilidades para la determinación de los productos de una reacción que involucren a los carbohidratos. Que el estudiante adquiera conocimientos sobre nomenclatura y las propiedades físicas y químicas de aminas, amidas, aminoácidos, péptidos y proteínas. Que el estudiante maneje y comprenda la aplicación de la estereoquímica en los compuestos orgánicos. Que los estudiantes adquieran conocimientos acerca de las propiedades físicas y químicas de compuestos de anillo con uno o más heteroátomos; así como, la estructura, nomenclatura y reacciones más importantes de compuestos poli nucleares. Que el estudiante relacione la Química Orgánica con la industria, la biotecnología y la agricultura, mediante la realización de seminario. Que el estudiante adquiera destreza en el manejo de equipos y reactivos utilizados en la obtención y separación de compuestos orgánicos. III. Plan Temático.

UNIDAD TEMA C CP LAB SEM TOTAL

I Alcoholes, fenoles y éteres. 6 4 4 2 16 II Aldehídos y cetonas. 6 4 2 2 14 III Ácidos carboxílicos y sus derivados. 6 4 4 2 16 IV Carbohidratos. 4 2 6 2 14 V Aminas. 6 4 - 2 12 VI Compuestos heterocíclicos. 4 2 - 4 10 VII Conclusión. La química orgánica y su

relación con la tecnología, la industria, la agricultura y la biología.

-- -- -- 2 2

32 20 16 16 84

IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I. Alcoholes, fenoles y éteres 1.1 Estructura y enlace de Hidrógeno en el radical O-H. 1.2 Alcoholes 1.2.1 Nomenclatura. 1.2.2 Propiedades. 1.2.3 Obtención. 1.2.4 Reacciones. 1.2.5 Actividad óptica: centros asimétricos múltiples, treo y eritroisómeros. 1.3 Fenoles. 1.3.1 Estructura. Comparación con alcoholes. 1.3.2 Propiedades. 1.3.3 Obtención. 1.3.4 Reacciones (sustitución electrofilica) 1.4 Éteres, epóxidos y glicoles. 1.4.1 Nomenclatura. 1.4.2 Propiedades. 1.4.3 Obtención. Práctica de Laboratorio Nº 1: Propiedades Físicas de Alcoholes, Fenoles y Éteres. Práctica de Laboratorio Nº 2: Propiedades Químicas de Alcoholes, Fenoles y Éteres. Unidad II. Aldehídos y Cetonas 2.1 Estructura. 2.2 Nomenclatura. 2.3 Propiedades físicas. 2.4 Obtención. 2.5 Reacciones (adición nucleofílica) 2.6 Enolización aldehídos y cetonas. 2.7 Reducción y oxidación. 2.8 Aldehídos y cetonas no saturadas. Práctica de laboratorio Nº 3: Propiedades físicas y químicas de aldehídos y cetonas. Unidad III. Ácidos carboxílicos y sus derivados

3.1 Grupo carboxilo, estructura y función. 3.2 Ácidos carboxílicos. 3.2.1 Nomenclatura. 3.2.2 Preparación. 3.2.3 Reacciones. 3.3 Derivados (nomenclatura, propiedades físicas y químicas) 3.3.1 Cloruros de acilo. 3.3.2 Esteres (aceites y grasas: jabones y detergentes) 3.3.3 Anhídridos de ácido. 3.4 Ácidos dicarboxílicos. 3.5 Lípidos (ceras, grasas, aceites esteroides, etc.) Práctica de Laboratorio Nº 4: Síntesis de la Aspirina. Práctica de Laboratorio Nº 5: Determinación del Índice de Saponificación. Unidad IV. Carbohidratos 4.1 Clasificación y nomenclatura. 4.2 Propiedades físicas. 4.3 Mono y disacáridos. 4.3.1 Estereoquímica y análisis conformacional: configuración D ó L. 4.4 Reacciones de los carbohidratos. 4.5 Reacciones bioquímicas. 4.6 Polisacáridos: Celulosa. Práctica de Laboratorio Nº 6: Determinación de Propiedades y de los Grupos Funcionales de la Glucosa. Detección de Azúcares Reductores. Práctica de Laboratorio Nº 7: Análisis Polarimétrico de Carbohidratos. Unidad V. Aminas 5.1 Estructura y estereoquímica. 5.2 Nomenclatura. 5.3 Propiedades. 5.4 Preparación y propiedades nucleofílicas. 5.5 Reacciones. 5.6 Sales de diazonio y reacciones. 5.7 Amidas. 5.7.1 Nomenclatura. 5.7.2 Propiedades Químicas y Físicas. 5.8 Urea, resinas de urea-formaldehído y melanina. 5.9 Nylon, colorantes, compuestos medicinales.

5.10 Aminoácidos, péptidos, proteínas. 5.10.1 Estructura y propiedades. 5.10.2 Nomenclatura. 5.10.3 Estereoquímica 5.10.4 Síntesis. Unidad VI. Compuestos heterocíclicos 6.1 Compuestos de anillo con un heteroátomo. 6.2 Compuestos de dos ó más heteroátomos y con heteroanillos condensados. 6.3 Ácidos nucleicos. 6.4 Alcaloides. 6.5 Compuestos Polinucleares. 6.5.1 Estructura y nomenclatura. 6.5.2 Reacciones más importantes. Unidad VII. Conclusión. La química orgánica y su relación con la tecnología, la industria, la agricultura y la biología. 7.1 Química Orgánica como base teórica de la industria Química. 7.2 Química Orgánica y Biológica. Biotecnología. 7.3 Química Orgánica y Agricultura. V. Recomendaciones Metodológicas. Esta asignatura es la continuación del curso de química orgánica I, y abarca el estudio de los otros grupos funcionales que no se trataron en la primera parte. En la unidad I, se estudiará principalmente las propiedades físicas y químicas de los alcoholes, fenoles y éteres; haciendo énfasis en los métodos de obtención a nivel de laboratorio e industrial y las aplicaciones de las diferentes sustancias. En esta unidad se impartirá un seminario el cual, se referirá a la aplicación industrial de las Quinonas. Proceso de fermentación. Ruta contaminante de los fenoles en el ambiente. En esta unidad debe aplicarse una clase práctica de 2 horas sobre notación y nomenclatura, y otra sobre obtención y reacciones de los alcoholes, fenoles y éteres. Para esta unidad, se impartirán dos prácticas de laboratorio con una duración de 2 horas. En la unidad II, se sugiere enfatizar, especialmente, las propiedades físicas y químicas de los aldehídos y cetonas; así como los métodos de obtención y sus aplicaciones. Para afianzar los conocimientos se deberá impartir un seminario sobre a la aplicación industrial de los Aldehídos y Cetonas. Para esta unidad, se adecuará una sola práctica de laboratorio sobre las propiedades físicas y químicas de aldehídos y cetonas que tendrá una duración de 2 horas. En esta unidad se aplicaran

dos clases prácticas de 2 horas, una sobre notación y nomenclatura, y otra sobre obtención y reacciones de los Aldehídos y Cetonas. En la unidad III, se recomienda hacer énfasis en las propiedades físicas y químicas de los ácidos carboxílicos y sus derivados; Así como los métodos de obtención y sus aplicaciones. Para fijar los conocimientos se impartirá un seminario sobre la Producción de AGU en procesos biológicos, azúcares reductores y la producción y aplicación industrial de los ácidos carboxílicos y sus derivados. Para esta unidad debe aplicarse una clase práctica de 2 horas sobre notación y nomenclatura, y otra sobre obtención y reacciones de los ácidos carboxílicos y sus derivados. Para esta unidad, se adecuará dos prácticas de laboratorio que tendrán una duración de 2 horas cada una. En la unidad IV, se estudiará principalmente las propiedades físicas y químicas de los carbohidratos; haciendo énfasis en los métodos de obtención a nivel de laboratorio e industrial y las aplicaciones de las diferentes sustancias. En esta unidad se impartirá un seminario el cual, se referirá a la estereoquímica de los carbohidratos y la aplicación industrial. En esta unidad debe aplicarse una clase práctica de 2 horas sobre nomenclatura, y obtención y reacciones de los carbohidratos. Para esta unidad, se impartirán dos prácticas de laboratorio con una duración de 2 horas. En la unidad V, se sugiere enfatizar sobre las propiedades físicas y químicas de las aminas y amidas; así como los métodos de obtención y sus aplicaicones. Para afianzar los conocimientos se deberá impartir un seminario sobre a la aplicación industrial de las Aminas, sus efectos contaminantes sobre el medio ambiente y la salud. Para esta unidad, se adecuará una sola práctica de laboratorio sobre la obtención y propiedades de una amida, que tendrá una duración de 3 horas. En esta unidad se aplicarán dos clase práctica de 2 horas, una sobre nomenclatura, y otra sobre la obtención y reacciones de las Aminas y Amidas. No se preveé práctica de laboratorio por el efecto cancerígeno de la mayoría de estos compuestos. En la unidad VI, se recomienda hacer énfasis en las propiedades físicas y químicas de los compuestos heteronucleares y polinucleares; así como los métodos de obtención y sus aplicaciones. Para fijar los conocimientos se impartirán dos seminarios, uno sobre los Ácidos Nucleicos, alcaloides y aplicaciones industriales de los compuestos heteronucleares y polinucleares; y el segundo sobre Los Pesticidas y sus efectos contaminantes en el medio ambiente y la salud. Para esta unidad debe aplicarse una clase práctica de 2 horas, sobre nomenclatura, y obtención y reacciones de los compuestos heteronucleares y polinucleares. Para la unidad VII, se impartirá únicamente un seminario sobre la relación de la química orgánicas con otras ciencias y/ o disciplinas. Con referencia a las prácticas de laboratorio, se deberán diseñar 7 laboratorios según el número total de horas 16. En las prácticas de laboratorio, se debe hacer énfasis en que el estudiante adquiera destreza y habilidades en la manipulación de equipos y reactivos propios de los laboratorios de química orgánica; así como en las normas de seguridad que deben seguir los estudiantes. También,

se deberá hacer una prueba corta antes de comenzar la parte experimental; ésta tendrá un valor del 20% de la nota total del laboratorio. VI. Sistema de Evaluación I convocatoria II Convocatoria III Convocatoria I parcial 35% Examen 70% Examen 100 % Examen final 35% Sistemáticos 30% Sistemáticos 30% ------- ------ 100% Total 100% Nota: Los laboratorios tendrán un valor de 20/30, del valor de los sistemáticos. VII. Bibliografía Textos Básicos: Morrison, r y r. boyd. química orgánica fei, México 1982. Fessenden y fessenden. química orgánica. Editorial iberoamericana, 1983. Solomons. química orgánica. Textos Auxiliares: Wingrowe. química orgánica. Pavlov, popov. química orgánica. Rakoff r. química orgánica fundamental. limusa. México, 1980. textos complementarios: Sykes, r. investigación de los mecanismos de reacción. Vanderwerf. curso práctico de química orgánica. Editorial pueblo y educación. Shaum. teoría y problemas de química orgánica. VIII. Relación de autores Este programa fue elaborado por los docentes:

Ing. María Reyes Lic. Martha Benavente Silva Ing. Siyka Pashova Fecha de revisión o elaboración: Marzo 1997 Aprobado por el Consejo Facultativo de la Facultad de Ingeniería Química.

PROGRAMA DE ESTADÍSTICAS I





Plan : 1997


Asignatura : Estadísticas I


Código : CO109

Año : 3ro – 3ro

Semestre : VI - VI

Pre – Requisito : Matemática II



Créditos : 04



El suscrito Secretario El suscrito Secretario AcadAcad éémico de la Facultad de mico de la Facultad de IngenierIngenier íí a Qua Qu íí mica de la UNI, mica de la UNI, Ing. Sergio Luis GarcIng. Sergio Luis Garc íí a a Fonseca, hace constar que este Fonseca, hace constar que este programa de asignatura equivale programa de asignatura equivale al programa homal programa hom óólogo del logo del Plan Plan de Estudios 94de Estudios 94--9696 de la de la Carrera.Carrera.

II. Objetivos


Proporcionar al estudiante los conceptos básicos necesarios para la formación de habilidades en el análisis y recolección de datos cuantitativos y poderlos utilizar como herramienta de información descriptiva. Hacer uso de datos de información para hacer inferencias y valorar las medidas de confiabilidad por medio de la estimación y prueba de hipótesis. Valorar la confiabilidad de un modelo determinado haciendo uso de la teoría de la probabilidad Ejemplificar situaciones reales que conduzcan hacia distribuciones de probabilidad discreta y/ o continuas. III. Plan Temático UNIDAD TEMA C CP TOTAL

I Estadística descriptiva 06 04 10 II Introd. a la probabilidad 10 06 16 III Variables aleatorias y sus distribuciones 14 10 24 IV Estimación y prueba de Hipótesis 22 12 34

52 32 84 IV. Descripción de Contenidos por Unidades. Unidad I: Estadística descriptiva 1.1 Introducción: Importancia, ramas de la estadística 1.2 Recopilación y presentación de frecuencia 1.3 Tablas, distribución de frecuencias 1.4 Medidas de tendencias central para datos no agrupados y agrupados: 1.5 Medida: aritmética, geométrica, armónica, cuadrática. 1.6 Medidas de dispersión 1.7 Rango, varianza, desviación típica, cuartiles, percentiles, coeficiente de dispersión. 1.8 Otras medidas: Momentos, simetría u curtosis. Unidad II: Introducción a la probabilidad 2.1 Experimentos y sucesos. 2.2 Conjuntos: espacio maestral, eventos, operaciones de conjuntos. 2.3 Definición frecuentista y clásica de probabilidad. 2.4 Axiomas y teoremas básicos de probabilidad. 2.5 Técnicas de conteo: reglas de multiplicación, permutaciones y combinaciones. 2.6 Probabilidad de la unión de sucesos. Sucesos independientes. 2.7 Probabilidad condicional. ley multiplicativa de probabilidad condicional.


2.8 Probabilidad y particiones: teorema de bayes. 2.9 Probabilidad inicial y final. Calculo secuencial de probabilidades finales. Unidad III: Variables aleatorias y sus distribuciones 3.1 Variables Aleatoria. Definiciones. Ejemplos 3.2 Variables Aleatorias discretas y continuas: F. P y F. D. P. 3.3 Función de distribución: propiedades 3.4 Distribución divariadas discretas y continuas 3.5 Independencia de dos variables aleatorias, distribuciones marginales 3.6 Distribuciones multivariadas. Independencia. 3.7 Esperanza de una variable aleatoria: propiedades 3.8 Varianza y desviación estándar. Propiedades de la varianza 3.9 Momentos de una variable aleatoria. Función generadora de momentos.

Propiedades. 3.10 Covarianza y correlación. Propiedades 3.11 Desigualdades y Markov y Chebyshev 3.12 Distribuciones discretas: uniforme, Bernoulli, bionmial, poisson, geométrica,

binomial negativa, hipergeometrica. 3.13 Distribuciones continuas: uniforme, exponencial, gamma, beta, normal,

chicuadrato, t – estudent, f – fischer.\ Unidad IV: Estimación y prueba de hipótesis 4.1 Introducción al muestreo. Tipos de muestreo. 4.2 Estimadores. Estimadores incesados 4.3 Estimación puntual 4.4 Intervalos de confianza para u, u1 – u2, r2 y r2 2r21 4.5 Estimadores de máxima verosimilitud 4.6 Estimadores bayes 4.7 Prueba de hipótesis: hipótesis nula y alternativa 4.8 Tipos de errores: potencias d una prueba 4.9 Prueba con muestra simple: probabilidad de éxito, media y varianza 4.10 Prueba con muestra múltiple: diferencia de medidas y relación de varianza 4.11 Prueba x 2 multinormal, igualdad d parámetros binomiales, tablas de contingencia 4.12 Pruebas de bondad de ajuste V. Orientaciones Metodológicas Iniciar el curso explicando que es la estadística su objeto de estudio, su clasificación. Explicar a través de ejemplos reales las formas de recopilar y presentar datos. Explicar a través de ejemplos lo que es la distribución de frecuencias y las formas graficas de representar dicha distribución. Presentar las formas de calcular la media, mediana, moda para datos no agrupados y para datos agrupados.


Definir la media geométrica, armónica y cuadrática, presentar ejemplos. Definir los cuartiles y percentiles y explicar a través de ejemplos la forma de calculo de esto. Definir las medidas de dispersión e interpretar el significado de esta. Dar una interpretación del teorema de Chebyschev. Mencionar otras medidas tal momo momentos, simetría y curtosis. Introducir el concepto de probabilidad de manera intuitiva (def. frecuentista y def. clásica) Hacer un breve repaso e la teoría de conjunto y asemejarla con los conceptos de espacios muestral y eventos. Enunciar los axiomas y teoremas básicos de probabilidad, dar ejemplos. Estudiar las técnicas de conteo: Regla multiplicativa, permutaciones, combinaciones y coeficientes multinomiales, y relaciones con experimentos aleatorios para calcular probabilidades usando dichas técnicas. Definir sucesos mutuamente excluyente e independientes, ejemplificar y presentar problemas que conlleven este tipo de sucesos. Introducir el concepto de probabilidad condicional, derivar a partir de este la ley multiplicativa de probabilidades condicionales. Definir partición de un conjunto y derivar a partir de aquí el teorema de Bayes, interpretarlos y ejemplificar. Realizar problemas de calculo secuencial de probabilidades. Dar interpretaciones al resultado de estos. Introducir a través de ejemplos el concepto de variable aleatoria. Clasificar las variables aleatorias y definir función de densidad, presentar dichas funciones a través de gráficos. Definir funciones de distribución y enunciar e interpretar sus propiedades. Deducir el concepto de distribuciones divariadas y realizar calculo de probabilidades para dichas distribuciones. Definir independencia de variables aleatorias y distribuciones marginales. Generalizar las características de variables aleatorias a distribuciones multivariadas. Definir esperanza y varianza de una variables aleatoria, enunciar y aplicar a ejercicios prácticos las probabilidades de estas.

Definir momentos de una variable aleatoria y la función generadora de momentos, enunciar sus propiedades y ejemplificar Definir covarianza, correlación. Hacer una breve interpretación con ejemplos de las desigualdades de Markov y Chebyshev. Analizar con sus propiedades las distribuciones discretas y continuas principales ( binomial, poisson, normas, Ji – cuadrada, t – student, f – fischer) Proponer como trabajo independiente las distribuciones restantes (uniforme, geométrica, binmial negativa, hiprgeometrica, exponencial, beta, gamma, weibull) Dar una breve introducción al muestreo y los tipos de muestreo. Definir estimadores y estimadores incestados. Ejemplificar Exponer sin mucho énfasis, con ejemplos sencillos, la estimación puntual. Explicar y ejercitar las formas de obtener intervalos de confianza para la media, deferencia de medias, varianza y proporción de varianzas. En cada caso hacer una breve interpretación de los resultados obtenidos. Explicar otros métodos de estimación y tales como máxima verosimilitud y estimadores Bayes. (solamente una introducción). Introducir la prueba de hipótesis con un ejemplo simple, haciendo énfasis en lo que es el planteo de la hipótesis nula y alternativa. Región de rechazo. Clasificar los distintos tipos de errores que pueden comentarse al realizar una prueba de hipótesis. Estudiar las distintas pruebas de hipótesis, con muestra simple y con muestra múltiple (unilateral y bilateral) Estudiar otros tipos de pruebas de hipótesis tales como prueba X 2 y bondad de ajuste. En lo posible realizar laboratorios con algún paquete estadístico. VI. Sistema de Evaluación La asignatura se evaluara de acuerdo al reglamento académico vigente, es decir mediante dos pruebas parciales y antes de cada una se realizaran al menos 3 sistemáticos y 35 % para cada parcial. La suma de las pruebas sistemáticas y dos pruebas parciales constituyen la primera convocatoria. El contenido a evaluarse en los sistemáticos y los parciales, así como los temas de trabajos independientes quedan a criterio del colectivo de asignatura con la salvedad de que los trabajos independientes se pondrán como un sistemático.

VII. Bibliografía Texto Básico Probabilidad y estadística para ingenieros Scheffer – McClave Editorial Ibero Americana Texto Complementario Diseño y análisis de experimentos Monrgomery Douglas Estadísticas para ingenieros Miller Erwin Estadísticas para administradores Mendenhall Estadísticas para ingenieros Walpole Meyers Estadística para Administración y economía. Masón y Lind Estadística matemática con aplicaciones Mendenhall – Scheaffer – Wackerly


PROGRAMA DE ESTADÍSTICAS II





Plan : 1997

Disciplina : Matemática

Asignatura : Estadísticas II


Código : CO110

Año : 3ro – 3ro

Semestre : VI -VI




Créditos : 04



II. Objetivos

- Generales Aplicar el método estadístico de la regresión lineal a los problemas de experimentación que conducen a la predicción, mediante la base de datos muéstrales. Proporcionar al estudiante los conocimientos y estimular la formación de habilidades para que puedan conocer los métodos y aplicación de algunas técnicas en el diseño y análisis de varianza. Hacer inferencias y valorar los modelos de confiabilidad de estos en la solución de problemas. Hacer uso adecuado de paquetes estadísticos para su aplicación en los diferentes análisis. III. Plan Temático UNIDAD TEMA C CP TOTAL

01 Regresión lineal simple 10 08 12 02 Análisis de regresión múltiple 10 08 18 03 Diseño experimental 12 10 22 04 Pruebas no paramétricas 10 06 16 05 Control de calidad Estadística 10 06 16 TOTAL 50 34 84

IV. Distribución de contenidos por unidad Unidad I: Regresión Simple. 1.1 Los probabilísticos. 1.2 Análisis de regresión. 1.3 Ecuación de regresión. 1.4 Error estándar de estimulación. 1.5 Comprobación de la ecuación del modelo. 1.6 Coeficiente de correlación y de determinación. 1.7 Uso del modelo lineal para estimación. Unidad II: Análisis de regresión múltiple. 2.1 Modelo estadística lineal. 2.2 Determinación de parámetros (métodos de mínimos o cuadrados) 2.3 Propiedad de los estimadores (S2) 2.4 Coeficiente de determinación. 2.5 Pruebas de hipótesis de los parámetros desconocidos. 2.6 Análisis de residuos. Homocelasticidad. 2.7 Estimación y predicción. Intervalo de confianza. 2.8 Errores: posibilidad de estimación, multiplicación y extrapolación..

Unidad III: Diseño experimental. 3.1 Análisis de varianza (efecto fijo) (análisis de error) 3.2 Prueba de Bartlet. 3.3 Contraste. Contraste ortogonal. 3.4 Método de mínima diferencia significativa (LSD) 3.5 Prueba de Dunnett. 3.6 Modelo lineal análisis de varianza. 3.7 Diseño de bloques aleatorizado y completamente aleatorizado. 3.8 Diseño de bloques cuadrado latino y cuadrado grecolatino (análisis de error) 3.9 Modelo lineal del diseño de bloques. 3.10 Diseños factoriales. 3.11 Diseño 2 2, Diseño 2 3, Diseño 2 k. 3.12 Diseño 3 2. 3.13 Introducción al análisis de covarianza. Unidad IV: Pruebas no paramétricas. 4.1 Tablas de contingencia y pruebas Ji – Cuadrado. 4.2 Prueba de los signos. 4.3 Prueba de rango con signos (Wilcoxon) 4.4 Prueba de suma de rango. 4.5 Prueba de Kruskal Wallis. 4.6 Prueba de corridas. 4.7 Prueba de Kolmugorov – Smirinov. 4.8 Coeficiente correlación de rango. Unidad V: Control de calidad estadístico. 5.1 Introducción. 5.2 Diagrama de control para mediciones. 5.3 Diagrama de control para atributos. 5.4 Muestreo de aceptación. 5.5 Limites de tolerancia. V. Orientaciones Metodológicas Iniciar con una introducción de modelos probabilisticos, ilustrados estos con algunos ejemplos. Plantear con datos obtenidos la ecuación de regresión y determinar los parámetros utilizando el método de mínimo cuadrado. Analizar el error estándar y la distribución de la prueba aleatoria del modelo. Realizar pruebas de hipótesis para determinar si el modelo es o no adecuado.

Definir el coeficiente de correlación y de determinación, la relación entre estos y analizar que información nos brinda. Obtener intervalos de confianza del valor promedio del modelo lineal. Generalizar el método de los mínimos cuadrados para la determinación de parámetros en la regresión múltiple. Usar algún paquete estadístico disponible (SPSS O MINITAB) para obtener los parámetros del modelo. Probar la adecuación del modelo asando el coeficiente de determinación. Realizar pruebas de hipótesis de los parámetros desconocidos. Analizar los distintos tipos de errores y la estimación de intervalos de confianza y la predicción de los parámetros del modelo. Introducir el análisis de varianza con un ejemplo simple y describir en que consiste este análisis. Definir y ejemplificar los diseños de bloque aleatorizado y completamente aleatorizados. Definir y ejemplificar los diseños de bloques cuadrados latinos y cuadrados grecolatino. Presentar el modelo lineal del análisis de varianza, así como el análisis de varianza de los distintos diseños de bloques. Estimar los diseños de bloques aleatorizados y completamente aleatorizado. Realizar análisis de varianza haciendo uso de algún software estadístico. Introducir los diseños factoriales y ejemplificar. Realizar análisis de varianza para los distintos diseños factoriales 2. 2, 2k, 32. Hacer una breve introducción al análisis con varianza. Explicar la necesidad y el objeto de estudio de la estadística no paramétrica. Analizar el desfasamiento de dos medias. Estudiar la prueba de signos para un experimento aparejado. Analizar la comprobación de distribuciones de muestras independientes haciendo uso e la prueba de rangos con signos (Wilcoxon) Hacer el estudio de otras pruebas para muestras aleatorias independientes

Analizar las pruebas de Kruskal – Wallis para un diseño completamente aleatorizado y la prueba de Friendman para diseño aleatorizado de bloques. Interpretar los resultados de estas pruebas. Hacer un estudio de coeficientes de correlación de rangos e interpretar el significado de este. Introducir brevemente el significado del control de calidad estadístico. Interpretar lo que representan los diagramas de control para mediciones y diagramas de control para atributos. Analizar e interpretar los distintos muestreos de aceptación. Hacer el estudio de los limites de tolerancia para el aseguramiento de la calidad. Propuestas: En análisis de varianzas, trabajo independiente: pruebas Cochnan, pruebas de Tucker, pruebas de Dunnet. Guía de trabajo para efecto aleatorio Trabajo independiente de los factoriales de la técnica de YATES. Antes de entrar a control de calidad, trabajo independiente: diagrama de paretto, diagrama causa efecto. Se harán 3 laboratorios: Regresión múltiple. Tratamiento con control (anova, bloque, cuadrado latino) el docente escogerá que tema. Prueba no paramétrica. Trabajo de curso obligatorio (no hacerlo implica suspensión del curso) bajo el argumento modalidad. Desde muestreo, hasta regresión múltiple. Desde diseño, hasta el anova. Desde el muestreo, hasta no paramétricas. No se hará trabajo de control de calidad. VI. Sistema de evaluación La asignatura se avaluará de acuerdo al reglamento académico vigente, es decir mediante dos pruebas parciales y antes de cada prueba se realizarán al menos tres pruebas sistemáticas y 35 % para cada parcial.

NOTA: Debe clausurarse con un trabajo de curso de carácter obligatorio en que se apliquen los conocimientos adquiridos durante el semestre, el no hacer el trabajo implica reprobar la asignatura) La suma de las pruebas sistemáticas y las dos pruebas parciales constituyen la primera convocatoria. El contenido a evaluarse en los sistemáticos y los parciales, así como los temas de trabajo independiente quedan a criterio del colectivo de asignatura con la salvedad de que los trabajos independientes se pondrá como un sistemático. VII. Bibliografía Texto Básico -Probabilidad y estadística para ingenieros Scheffer – McClave Editorial Ibero Americana Texto Complementario Diseño y análisis de experimentos Monrgomery Douglas Estadísticas para ingenieros Miller Erwin Estadísticas para administradores Mendenhall Estadísticas para ingenieros Walpole Meyers Estadística para Administración y economía. Mason y Lind Estadística matemática con aplicaciones Mendenhall – Scheaffer – Wackerly

PROGRAMA DE MECÁNICA GENERAL PARA INGENIEROS QUÍMICOS





Plan : 1997

Disciplina : Mecánica.

Asignatura : Mecánica General para Ingenieros Químicos.


Código : CO129

Año : 3ro - 4to

Semestre : VI - VIII


Precedencia : Física I


Créditos : 05



II. Objetivos.


Brindar los conocimientos necesarios y desarrollar la capacidad de análisis del estudiante, para que pueda dar solución a problemas concernientes a: -Determinación de equilibrio de un cuerpo o sistema. –Determinación de propiedades geométricas de áreas planas. Brindar los conocimientos de las principales características mecánicas relacionadas con los cuerpos deformables: la resistencia, la rigidez y la estabilidad, así como desarrollar la capacidad de análisis del estudiante, para que puedan dar solución a problemas concernientes a: Determinación de las fuerzas internas generadas en un cuerpo como producto de un sistema de cargas externas. Determinación de las deformaciones producidas en un elemento sometido a cargas axiales, cargas cortantes o momentos torsores.

- Objetivos Específicos: Brindar conocimientos básicos para introducir al estudio de la estática.

Desarrollar, analizar y ejercitar la conversión de unidades.

Estudiar algunas propiedades de la fuerza aplicada cuerpos deformables.

Determinar fuerzas externas aplicadas a cuerpos deformables.

Conocer los aspectos básicos y el significado del momento de una fuerza.

Determinar el giro de un cuerpo rígido por efecto de una fuerza externa.

Determinar a un sistema de fuerzas las componentes rectangulares para el giro del cuerpo rígido. Conocer el significado de centroide y centro de gravedad de los cuerpos rígidos.

Determinar momento estático, inercia de masa y momento polar de inercia a través de las propiedades del cuerpo. Aplicar teoremas para determinar momentos de inercia de áreas complejas.

Realizar diagramas de cuerpo libre y determinar las fuerzas de acción y reacción que actúan sobre dicho cuerpo. Conocer e interpretar cuerpos estáticamente determinados e indeterminados y su estabilidad.

Conocer algunos aspectos sobre el estudio de resistencia de materiales, así como el significado e interpretación de lo que es fuerza interna y esfuerzo. Estudiar los cuerpos rígidos sometidos a tracción, compresión y torsión.

Determinar las fuerzas externas en un cuerpo rígido producto de: un sistema de carga, cambio de temperatura. Cálcular y construir diagramas de momento - torsión producto de fuerzas externas.

Definir y conocer el significado de deformación por flexión y esfuerzo cortante.


UNIDAD TEMA C CP TOTAL I Conceptos Básicos 2 2 II Estática del punto material. 4 4 8 III Estática del cuerpo rígido. 4 4 8 IV Propiedades Geométricas. 4 4 8 V Equilibrio estático y estabilidad del cuerpo

Rígido. 4 4 8

VI Consideraciones generales de mecánica de sólidos.

2 2

VII Diagramas. 8 10 18 VIII Tracción, Compresión y Torsión. 8 8 16 IX Esfuerzo por flexión. 6 8 14 42 42 84

IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I: Conceptos Básicos 1.1 Breve reseña histórica. 1.2 Definición de mecánica. 1.3 División de la mecánica. 1.4 Conceptos fundamentales: espacio, tiempo, masa, fuerza, punto material o

partícula, cuerpo rígido. 1.5 Sistemas de unidades. Unidad II: Estática del punto material 2.1. Vector fuerza. 2.2. Línea de acción. 2.3. Fuerzas en el plano. 2.4. Fuerzas en el espacio. 2.5. Fuerzas resultantes. 2.6. Descomposición de una fuerza en dos componentes.

2.7. Método geométrico. Unidad III: Estática del cuerpo rígido 3.1 Momento de una fuerza. Significado. 3.2 Convención de signos. 3.2.1 Regla de la mano derecha. 3.3 Cálculo del vector momento. 3.4 Componentes rectangulares. 3.5 Teorema de Varignon. 3.6 Par de fuerzas. 3.7 Momento de un par. Unidad IV: Propiedades Geométricas. 4.1 Momento de primer orden o estático. 4.1.1 Centroide 4.1.2 Significado de fuerzas planas. 4.1.3 Utilización de la simetría. 4.1.4 De figuras compuestas. 4.1.5 Centro de gravedad. 4.2 Momento de segundo orden. 4.2.1 Momento rectangular. Significado. Semejanza con inercia de masa. Cálculo. 4.2.2 Momento polar de inercia. Relación con momento rectangular de inercia. 4.3 Radio de giro. 4.4 Teoremas de los ejes paralelos (ESTEINNER) 4.5 Momento de inercia de áreas complejas. 4.6 Producto de inercia. Unidad V. Equilibrio estático y estabilidad del cuerpo rígido. 5.1 Diagrama de cuerpo libre (D. C. L) 5.2 Condición de equilibrio estático en cuerpo rígido. 5.3 Sistema de fuerzas en equilibrio. 5.4 Apoyos o condiciones (conexiones) entre los cuerpos rígidos. 5.4.1 Acción y reacción (tercera ley de Newton) 5.5 Restricciones de los apoyos bajo un sistema general de cargas. 5.6 Concepto de estabilidad. 5.6.1 Cuerpo estáticamente determinado. 5.6.2 Cuerpo estáticamente indeterminado. 5.6.3 Grado de indeterminación. 5.6.4 Grados de libertad. Unidad VI. Consideraciones generales de mecánica de sólidos (resistencia de materiales) 6.1 Introducción. 6.1.1 Definición de mecánica de sólidos. 6.1.2 Objetivos de la mecánica de sólidos.

6.1.3 Reseña histórica. 6.2 Suposiciones básicas. 6.3 Fuerza. 6.3.1 Fuerzas interiores y exteriores. 6.4 Deformaciones y desplazamientos. 6.5 Esfuerzos. 6.5.1 Esfuerzo normal y cortante. 6.5.2 Estado general de esfuerzo. Unidad VII. Diagramas. 7.1 Utilidad de los diagramas. 7.2 Método de las secciones. Ejercicios. 7.3 Método de las ecuaciones: Cortante máximos y momentos máximos y mínimo.

Punto de inflexión. Ejercicios. 7.4 Método de la suma. Unidad VIII. Tracción, compresión y torsión. 8.1 Cálculo de esfuerzo. 8.2 Cálculo de los desplazamientos y las deformaciones. 8.3 Coeficiente de seguridad. Elección de los esfuerzos admisibles. 8.4 Principales tipos de problemas sobre el cálculo de la resistencia de barras

traccionadas. 8.5 Esfuerzos originados por los cambios de temperatura. 8.6 Esfuerzos en planos inclinados en una dirección. 8.7 Esfuerzos en planos inclinados en dos direcciones. 8.8 Construcción de los diagramas de momentos torsores. 8.8.1 Cálculo de los esfuerzos en barras de sección circular. Unidad IX. Esfuerzo por flexión. 9.1 Nociones generales sobre la deformación en la flexión. Consideraciones básicas. 9.2 Determinación de los esfuerzos normales por flexión. 9.3 Condición de resistencia para esfuerzos normales por flexión. 9.4 Problemas. 9.5 Determinación de los esfuerzos cortantes por flexión. Consideraciones básicas. 9.6 Esfuerzos en columnas. Cargas estáticas en columnas. 9.7 Columnas con cargas axiales. –Cargas críticas para columnas. V. Recomendaciones Metodológicas. Mecánica general es de muchísima importancia para el ingeniero químico debido a que todas las industria química involucran en sus bases de diseño un enfoque teórico – práctico de estática y resistencia de materiales, a fin de que el estudiante se relacione con los fundamentos o principio que rigen y clasifican la mecánica en sí. Es necesario diseñar problemas adaptados a la realidad, tanto con profundidad de análisis como de

aplicación industrial posibilitando la adquisición de una metodología general resolver de cualquier tipo de problema. Es recomendable la resolución de problemas mediante el uso de diferentes lenguajes de programación. Se recomienda asignar trabajos extra clase tales como la elaboración de tareas por cada unidad y en el caso de los temas 9.6 y 9.7, asignarlos como investigación. Para la exposición de las conferencias es recomendable el máximo uso del material didáctico posible ( acetatos, retroproyector, cartulinas, fotografías, etc.) VI. Sistema de Evaluación. Primera Convocatoria % Examen parcial 35 Examen Final 35 Sistemáticos 30 Total 100 Segunda Convocatoria % Examen acumulativo 70 Sistemáticos 30 Total 100 Tercera Convocatoria % Examen acumulativo 100 VII : Bibliografía. Textos básicos :

Mecánica vectorial para ingenieros – Estática. Beer & Johnston MC GRAW - HILL Resistencia de materiales Stiopin. Introducción a la mecánica de sólidos Egor P. Popov.


Resistencia de materiales. Schaums – Mc Graw Hill. Resistencia de materiales. Stephen P. Timoshenco.

Textos de consulta: Mecánica para ingenieros-estática.

Russel C. Hibber. Otros autores: Nara, Singer, etc.

VIII. Relaciones de Autores. Este programa fue elaborado por:

o Ing. Juan Carlos Gutiérrez. o Ing. Ricardo Rojas. o Ing. Bayardo Altamirano. o Ing. Enrique Sobalvarro.

Este programa fue aprobado por el Consejo Facultativo de la FIQ a propuesta de la Comisión de transformación Curricular de la FIQ. Este programa fue cambiado parcialmente en Consejo Facultativo 09-2006 de la Facultad de Ingeniería Química

PROGRAMA DE GERENCIA DE RECURSOS HUMANOS





Plan : 1997

Disciplina : Operaciones unitarias

Asignatura : Gerencia de Recursos Humanos

Tipo de Asignatura : Asignatura Básica Específica

Código : CO117

Año : 4 ro. - 4 to

Semestre : VII - VII


Precedencia : Ninguno


Créditos : 04



II . Objetivos.


Habilitar al estudiante con los conocimientos y el manejo de los factores relevantes del proceso de la gerencia de los recursos humanos en el contexto del mundo moderno y la nueva visión estratégica de la gerencia empresarial. Contribuir en la formación de los futuros ingenieros químicos en la planificación, organización, dirección y control de equipos de trabajo y del personal a su cargo.


Preparar un marco introductorio al tema de la gerencia de recursos humanos. Facilitar al estudiante los conocimientos sobre la planificación de los recursos humanos. Describir los estilos y formas de organizar equipos de trabajo y recursos en general una vez que se han seleccionado, reclutados y contratados. Utilizar las técnicas de Dirección y Motivación Gerencial para el logro de un buen desempeño de los empleados en sus labores. Estudiar las técnicas de evaluación del desempeño, del control de los empleados y de asignación salarial para la correcta marcha del trabajo. Aprender el manejo de los factores y condiciones para un ambiente de trabajo sano y seguro para los empleados en búsqueda de su buen desempeño. III. Plan Temático. UNIDAD TEMA C CP TOTAL

I Marco Introductorio y conceptualización de G. R. H

4 -

4

II La planificación de los recursos humanos 8 4 12 III La organización de los recursos humanos 8 2 10 IV La dirección de los recursos humanos 6 4 10 V Gerencia del control de los R. H., el

desempeño y la remuneración 10 2 12

VI Higiene y seguridad en el trabajo 8 8 TOTAL 44 12 56

VI. Descripción de Contenidos por Unidad Unidad I: Marco introductoria y conceptualización de la gerencia de recursos

humanos. 1.1 Objetivos de la gerencia de recursos humanos 1.2 Programas de gerencia de recursos humanos. 1.2.1 Organización de los recursos humanos 1.2.2 Planificación de los recursos humanos 1.2.3 Sistemas de recursos humanos 1.2.4 Desarrollo de los recursos humanos. 1.2.5 Relaciones de los recursos humanos 1.3 Importancia de la gerencia de recursos humanos. Unidad II: La planificación de los recursos humanos 2.1 Conceptos generales dela planificación. 2.2 Etapas de la planificación. 2.3 La planificación de los recursos humanos. 2.4 Períodos en la planificación de los recursos humanos. 2.5 Fases de la planificación de los recursos humanos

Unidad III: La organización de los recursos humanos 3.1 Concepto de estructuras organizativas. 3.2 Relaciones organizativas. 3.3 Eficacia de las estructuras. 3.4 Integración del personal (el enfoque de sistemas). 3.4.1 Reclutamiento y selección de personal 3.4.2 Inducción y socialización del personal nuevo. 3.4.3 Capacitación y adestramiento 3.5 Evaluación y diseño del puesto. 3.5.1 Métodos de evaluación de puestos. Unidad IV: La dirección de los recursos humanos. 4.1 El desempeño de los empleados 4.2 La motivación: Factor determinante del desempeño 4.3 El dinero como motivador 4.4 Satisfacción de en el cargo. 4.5 La habilidad: determinante del desempeño 4.6 Un modelo del desempeño . 4.7 Claridad del papel del individuo y del aprovechamiento de los recursos humanos Unidad V: Gerencia del control de los recursos humanos, el desempeño y de la remuneración. 5.1 Gerencia del desempeño. 5.1.1 Evaluación del desempeño, propósitos y usos. 5.1.2 Métodos de evaluación del desempeño. 5.2 Gerencia de la remuneración. 5.2.1 Conceptos y tipos de salario. 5.2.2 Factores que afectan el salario.

Unidad VI: Evaluación económica-financiera. 6.1 Higiene en el trabajo. 6.2 Seguridad en el trabajo. TALLER: Relaciones laborales, negociación y conflicto. V. Recomendaciones Metodológicas. Se recomienda la asignación de tareas y trabajos extra clase en grupos, como parte importante en la formación de los estudiantes y para cultivar en los futuros ingenieros en espíritu de trabajo en equipos. Al finalizar el curso se espera realizar taller –seminario sobre: Relaciones laborales, negociación y conflicto donde se invite a participar a encargados, responsables directores o gerentes de recursos humanos de diferentes empresas (por Ejemplo la UNI) y a sindicalistas de diferentes empresas. Una recomendación importante de este programa de asignatura es separar los aspectos de seguridad industrial de la temática de recursos humanos. Para ubicar temas de seguridad industrial y ergonomía se recomienda sean impartidos por medio de un taller obligatorio (sin créditos en el pénsum de la carrera) en el inicio de la carrera de Ingeniería Química. VI. Sistema de evaluación. Primera Convocatoria % Examen parcial 35 Examen Final 35 Sistemáticos 30 Total 100 Segunda Convocatoria % Examen Final 70 Sistemáticos 30 Total 100 Tercera Convocatoria % Examen Final 100

VII : Bibliografía. Textos básicos:

Armstrong, Michael. Gerencia de recursos humanos. Bogotá. Legis 1991. Capitulo 1. Gerencia de Recursos Humanos Dessler, Gary. Administración del personal. 4ª edición . México, Prentice Hall Hispanoamericana, S.A. 1991. Barranco Saiz, Francisco Javier. Planificación Estratégica de los Recursos Humanos. Del Marketing interno a la planificación.Madrid. Ediciones Pirámide S.A. 1993. Alpander, Guvenc. Planificación estratégica aplicada a los recursos humanos. Editorial Norma. Bogotá. 1990. Textos Complementarios: Werther, William B. y Keith Davis. Administración de personal y Recursos Humanos. 3ra edición, México. Mc Graw Hill, 1991. Koontz, Harold y Weihrich, Heinz. Administración , una perspectiva global . 5ta Edición . México McGraw Hill Interamericana de México, S.A. de C.V.1994.

VIII Relaciones de autores. Este programa fue elaborado por: Ing. Silvio Rojas Zambrana. Este programa fue aprobado por el Consejo Facultativo de la FIQ a propuesta de la Comisión de transformación Curricular de la FIQ.

PROGRAMA DE INGENIERIA ECONÓMICA





Plan : 1997

Disciplina : Economía

Asignatura : Ingeniería económica

Tipo de Asignatura : Básica Específica

Código : CO121

Año : 4to - 3ro

Semestre : VIII - VI




Créditos : 04



II. Objetivos.

- Objetivos Generales. Dotar al estudiante de ingeniería Química de los conocimientos fundamentales necesarios para el ejercicio del análisis económico de diferentes alternativas tecnológicas de inversión dentro de la industria en general con especial relevancia en la industria química. Preparar al estudiante de Ingeniería Química con las distintas herramientas de evaluación económica de proyectos relacionados con la industria de procesos químicos, sanitarios y de alimentos vitales para el desarrollo de nuestro país. - Objetivos Específicos. Preparar al estudiante en el uso y buen manejo de la terminología y conceptos económicos importantes. Demostrar como y por qué el dinero cambia de valor con el tiempo. Describir las relaciones de intercambio de dinero en el tiempo por medio de ecuaciones. Estudiar los diferentes métodos modernos para la evaluación de la rentabilidad de proyectos de inversión. Describir la forma de cálculo del costo capital prestado. Plantear las diferentes opciones de ingresos, costos, otras erogaciones y la influencia de factores como la inflación o cambio en las predicciones planteadas de VPN, TMAR, Vida útil sobre la rentabilidad de una inversión tecnológica. III. Plan Temático.

UNIDAD TEMA C CP TOTAL I Introducción a la Ingeniería Económica 4 4 II El dinero en el tiempo. 4 2 6 III Ecuaciones de equivalencia del dinero en el tiempo 8 2 10 IV Métodos de Evaluación de Proyectos de inversión 12 4 16 V El costo del Capital 2 2 4

VI Depreciación, Impuestos, Inflación, Análisis de sensibilidad.

12 4 16

Totales 42 14 56


Unidad I: Introducción a la ingeniería económica 1.1 Definición de Ingeniería Económica. 1.2 Importancia de la Ingeniería Económica. 1.3 Introducción a la toma de decisiones. 1.4 Conceptos económicos importantes. Unidad II: El dinero en el tiempo 1.1 Costo de capital 1.2 Costo de Oportunidad 1.3 Concepto de Interés 1.3.1 Período de Capitalización 1.3.2 Interés Simple 1.3.3 Interés Capitalizado o compuesto 2.4 Interés Nominal e Interés Efectivo Unidad III: Ecuaciones de equivalencia del dinero en el tiempo. 3.1 Valor futuro y su relación con el presente. 3.2 Serie Uniforme de pagos y su relación con el presente. 3.3 Serie uniforme de Pagos y su relación con el futuro 3.4 Serie de gradiente y su relación con el presente. 3.5 Uso de Notación Simplificada y Tablas de factores. Unidad IV: Métodos de evaluación de proyectos de inversión 4.1 Tasa mínima atractiva de Retorno 4.2 Valor presente neto 4.2.1 Valor presente de inversiones que generan ingresos 4.2.2 Comparación de costos de alternativas con vidas útiles iguales 4.2.3 Comparación de costos de alternativas con vidas útiles desiguales 4.3 Costo Anual Uniforme Equivalente 4.3.1 Método del fondo de Amortización de Salvamento 4.3.2 Método de Recuperación de Capital más interés 4.3.3 Comparación de alternativas por CAUE. 4.3.4 CAUE de una inversión perpetua. 4.4 Tasa Interna de Retorno 4.5 Relación Beneficio Costo UNIDAD V. El costo del capital 5.1 Financiamiento propio. 5.2 Financiamiento por endeudamiento 5.3 Financiamiento combinados.

UNIDAD VI. Depreciación, impuestos, inflación, análisis de sensibilidad 6.1 Depreciación 6.1.1 Concepto de depreciación 6.1.2 Valor en Libros del Activo 6.1.3 Métodos para el cálculo de la Depreciación 6.1.3.1Depreciacion en línea Recta 6.1.3.2Método de Depreciación de Suma de los Dígitos de los años 6.2 El estado de resultados una breve introducción. 6.2.1 Estado de resultados con depreciación y sin impuestos 6.2.2 Estado de resultados con financiamiento y sin impuestos 6.2.3 Estado de resultados con impuestos sin y con depreciación 6.2.4 Estado de resultados con depreciación, impuestos y financiamiento 6.3 El efecto de la inflación 6.3.1 Concepto y Clasificación según: 6.3.1.1 Su origen 6.3.1.2 Intensidad 6.3.1.3 Permanencia 6.3.1.4 Control 6.3.2 Los efectos de la inflación. 6.3.3 Tasas de inflación. Diferentes tipos. 6.3.4 Fórmulas para el cálculo de la inflación. 6.4 Análisis de sensibilidad. V. Recomendaciones Metodológicas. Una recomendación importante para la impartición de la asignatura es la asignación continua de tareas y trabajos en grupos, puesto que la evaluación económica es una tarea multidisciplinaria y la base para su realización es la conformación de equipos de trabajo. Se pretende así cultivar en los estudiantes el espíritu de trabajo en equipo. Se recomienda evaluar en el Examen Parcial los contenidos de las Unidades I, II, III y primera mitad de la IV y para el Examen Final (primera convocatoria) los Contenidos de la segunda mitad de la unidad IV y las unidades V y VI VI. Sistema de evaluación. Primera Convocatoria % Examen parcial 35 Examen Final 35 Sistemáticos 30 Total 100 Segunda Convocatoria % Examen Final 70 Sistemáticos 30 Total 100

Tercera Convocatoria % Examen Final 100 VII : Bibliografía. Textos básicos: Baca Urbina, Gabriel. Fundamentos de Ingeniería Económica. Editorial McGraw Hill / Interamericana de México S.A. de C.V., México, Noviembre de 1995. Blank, Leland T. y Tarquin, Anthony J. Ingeniería Económica. Editorial McGraw Hill / Interamericana de México S.A. de C.V., México, Octubre de 1989. Textos Complementarios: Coss Bu, Raúl. Análisis y Evaluación de Proyectos de Inversión. Editorial Limusa. México 1990 Sapag Chain, Nasir y Sapag Chain, Reinaldo. Preparación y Evaluación de proyectos. Delp, Peter. Análisis de Proyectos. ICAP. San José, 1987. Textos de consulta: De Garmo, E. Paul y Canada, John R. Ingeniería Económica. Taylor, George. Ingeniería Económica. VIII Relaciones de autores. Este programa fue elaborado por : Ing. Silvio Rojas Zambrana. Este programa fue aprobado por el Consejo Facultativo de la FIQ a propuesta de la Comisión de transformación Curricular de la FIQ.

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PROGRAMA DE SEMINARIO DE CULMINACIÓN DE ESTUDIOSEN LA MENCIÓN DE MEDIO AMBIENTE

1. Información General

UniversidadFacultadCarreraPlan

DisciplinaAsignatura

Tipo de AsignaturaCódigoAñoSemestrePre - RequisitoPrecedenciaCo - RequisitoCréditosHoras SemestralesFrecuencia Semanal

11. Objetivos

Objetivos Generales.

: UniversidadNacional de Ingeniería: Ingeniería Química: Ingeniería Química: 1997: Ingeniería Química: Seminario de culminación de estudios en la mención demedio ambiente: Básica específica: CO201: 5 to. - 6 to: X-XII: Ninguno,: Ninguna: Ninguno: 01: 28: 02

Proporcionar a los estudiantes los conocimientos de las técnicas más actualizadas en el áreade medio ambiente, así como brindarles la posibilidad de discutir los tópicos de comúninterés en dicha especialidad.

Objetivos Específicos.

Describir los temas que no se han logrado cubrir en las clases previas de esta mención enmedio ambiente.

Discutir las ventajas de las nuevas técnicas con relación a las ya existentes.

Garantizar que los estudiantes tengan experiencia..enel arte de discutir y analizar posturasen el campo científicode la rama de medio ambiente.

Brindar la oportunidad al estudiante de presentar y defender un tema delante de suscolegas, así como poder elaborar un informe escrito a partir de una exposición.

111. Plan Temático


Unidad I Y 11. Temas actuales en medio ambiente

1.1.11.21.31.41.5

22.12.22.32.4

3.3.13.23.33.43.5

4.4.14.24.34.4

Contanrinacióndel agua dulceComo se mueven los contaminantesEfectos sobre la vida animalEfecto de las centrales térmicas en el agua de los ríos.Limpiezade los ríosLegislación.

Contaminación de los océanosIncidentes industrialesFloraciones de algasDaños para el hombreLegislación

Comercio de desechos tóxicosProtección oficialVariedad internacionalVertido en países pobresMétodos de vertidoLegislación

Lluvia ácidaMuerte de los bosquesMuerte de los lagos, lagunas y ríosEfectos en la vida humanaLegislación

5.5.1

Calentamiento global del planetaGases invernaderos

2

Unidad Tema Conferencia Sem. Total

1 Temas actuales en medio ambiente 14 - 14

II Presentación de tópicos elaborados - 14 14

por parte de los estudiantes14 14 28

5.25.3

6.6.16.26.36.46.56.6

7.7.17.2

8.8.18.28.38.48.5

9.9.19.29.39.49.5

10.10.110.210.310.410.5

11.11.111.211.311.411.511.6

12.12.112.2

Efecto en los eco sistemas y vida salvajeReducción de gases

Capa de ozonoDañina y protectora: fonnación y descomposiciónEfecto de los rayos UVAgujero sobre la antártidaAmenaza sobre el planetaIncremento de ozono en la baja atmósferaLegislación

El TurismoProblemas medioambientalesTurismo ecológico

El ruidoGuerra contra el ruidoTrafico, fabricas, deporteSilenciotecnológicoAislamientoacústicoLegislación

Contaminación del sueloFertilizantesAccidentes nuclearesDesechos industriales, metales venenosos, lluvia ácidaMonocultivos e incidenciaen el equilibrio ecológicoLegislación

Recuperación de tierrasTierras provenientes del marPantanosDesiertos

Tierra industrial baldía: minería y canterasLegislación

ReciclajeNylonPlásticoVidrioPapelMetalesComponentes electrónicos

Calidad de aireComo se mueven los contaminantesMedida de la contaminación

3

12.312.412.5

13.13.113.213.313.4

Efectos sobre la vida

Limpiezadel aireLegislación

Desechos SólidosEfecto sobre la vidaEfecto sobre el terrenoBasureros urbanos e industrialesLegislación

V. Recomendaciones Metodológicas

La asignatura se impartirá basándose en las conferencias, impartidas por el profesorencargado de la clase y exposiciones de especialistas invitados fuera de la universidad; cadaestudiante realizará un resumen crítico cuando asista a conferencias dictadas porespecialistas sobre los diferentes temas, igualmente se recomienda una ampliaparticipación de los estudiantes en la discusión verbal de los temas propuestos. Serecomienda:

Durante las conferenciasen la 1 unidad, discutir los artículos actuales relacionados a nuevostipos de tratamiento, prevención de contaminación o sucesos que describan el estado decontaminación actual en el país.

Organizar mesas de discusión con expertos o entre los mismos estudiantes con diferentespuntos de vista acerca de la aceptación de alguna opinión en cuestión. Los expertos puedenser ingenieros que laboran en la industria y les interesa el tema de medio ambiente, oinvestigadores en el área medio ambiente de la UNI y otras instituciones, así comoprofesionales de MARENA.

En la segunda unidad, se propone que los estudiantes elaboren un reporte sobre un temaespecífico que fue seleccionado por ellos durante las exposiciones de la I unidad, y 10defienden frente de sus compañeros de clase.


Evaluación OrdinariaExamen parcialExamen FinalSistemáticosTotal

%353530100

Esta asignatura no podrá ser aprobada por medio de examen de suficiencia, dada la elevadacarga práctica que la misma conlleva. No tendrá ningún tipo de convocatoria (ni primera, nisegunda convocatoria, según lo definido en el reglamento académico)

~

4

VII. Bibliografia

Revistas actuales del Medio Ambiente

1. Water Research

2. Up Flow. American Walter Work Association


MSc. lng. Larisa Korsak

Este programa fue aprobado en Consejo Facultativo 04-2000 de la Facultad de IngenieríaQuímica.

"'-

5

1

PROGRAMA DEL SEMINARIO DE CULMINACIÓN DE ESTUDIOS EN LA MENCIÓN DE ALIMENTOS





Plan : 1997


Asignatura : Seminario de Culminación de Estudios en la mencionen de Alimentos

Tipo de Asignatura : Básica especifica

Código : CO202

Año : 5to. – 6to.

Semestre : X - XII




Créditos : 01



2

II. Objetivos.

- Objetivos General.

Describir a los estudiantes los conocimientos de las técnicas modernas en el área de la industria de alimentos y brindar la experiencia a los estudiantes de presentar tópicos en dicha especialidad.


Describir los procesos tecnológicos nuevos y temas que no se han presentado en el programa de las clases previas de esta mención en alimentos.

Describir los principios de nuevas tecnologías presentes en el área de la industria de los alimentos, comparándolos con las tecnologías tradicionales, desde el punto de vista de la eficiencia y producción

Observar y discernir las posturas de los consumidores frente a las nuevas técnicas de producción o tipo de productos. Garantizar que los estudiantes tengan experiencias en el arte de discutir y analizar posturas en el campo científico. Brindar la oportunidad al estudiante de presentar y defender un tema delante de sus colegas. Elaborar un informe de un tema actual y poder presentarlo en la forma de un reporte científico.

IV. Plan Temático UNIDAD TEMA C /S TOTAL

I Temas Actuales en la industria alimenticia 14 14 II Presentación de seminario por parte de los

estudiantes 14 14

28 28 IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I: Temas actualizados de interés general en la industria alimenticia 1. Nuevos aditivos en los alimentos 1.1 Substitutos de los azúcares 1.2 Substitutos de las grasas

3

1.3 Substitutos de la sal 1.4 Nuevos aditivos preservantes 1.5 Colorantes naturales en los alimentos

2. El uso de la biotecnología en la producción de nuevos alimentos 2.1 La producción de cultivos transgénicos. 2.2 Uso de fermentadores de células para la producción de proteína unicelular. 2.3 Producción enzimática para Alimentos. 3. Nuevas técnicas utilizadas en la conservación y preservación de alimentos 3.1 Uso de radiación en la conservación de alimentos y su problema ante él consumidor. 3.2 Producción de productos orgánicos ventajas y desventajas. 3.3 Uso de ondas electromagnéticas para la destrucción de microorganismos. 3.4 Uso de atmósferas controladas para la conservación de alimentos perecederos 3.5 Métodos especiales de secado alimentos liofilizados 3.6 Nuevas tendencias en los empaques de los alimentos

4. Control total de la calidad y nuevas técnicas de laboratorio para control de la calidad

de productos alimenticios

5. Técnicas para análisis sensorial. 6. La nueva tendencia en el área de nutrición y su importancia en la producción de

alimentos.

6.1 Alimentos fortificados (sal , azúcar, harina) con micro nutrientes 6.2 Alimentos Probióticos 6.3 Problemas con hormonas y antibióticos en los alimentos 7. Nuevas normas internacionales para la aceptación de productos exportados. 7.1 HACCP 7.2 ISO V. Recomendaciones Metodológicas La asignatura se impartirá basándose en conferencias, exposiciones de especialistas y presentaciones de trabajos grupales según temática orientada al inicio del curso, tomando en cuenta las siguientes sugerencias:

• La unidad I se usará como un tiempo adicional para completar los temas en la especialidad de alimentos que no se hayan podido presentar en la clase de esta mención por medio de conferencias o seminarios de parte de los profesores o especialistas invitados.

• Presentación de artículos actuales en los cuales se discuten nuevas tecnologías o nuevos aditivos para el área de alimentos.

4

• Se pueden hacer mesas de discusión con expertos o los mismos estudiantes, con diferentes puntos de vista acerca la aceptación de nuevas técnicas o productos.

• En la unidad II los estudiantes elaboraran un reporte científico y lo presentarán ante sus colegas acerca de un tema en el área de alimentos o podrán presentar los avances en sus proyectos de monografía.

• Las presentaciones de los especialistas, profesores o estudiantes pueden ser criticadas para señalar los elementos básicos de una buena presentación oral.

• También las clases pueden ser dadas por especialistas o ingenieros que laboren un una determinada industria alimenticia que nos puedan brindar su experiencia.

VI. Sistema de Evaluación Evaluación Ordinaria % Examen parcial 25 Examen Final 25 Seminarios 50 Total 100 Se harán dos exámenes parciales con valor del 25% cada uno de ellos. Los seminarios tendrán un valor del 50 % distribuidos así: 20 % presentación oral, 20 % informe escrito y 10 % la participación en los seminarios expuestos por otros estudiantes. Esta asignatura no podrá ser aprobada por medio de examen de suficiencia, dada la elevada carga práctica que la misma conlleva. No tendrá ningún tipo de convocatoria ( ni primera ni segunda convocatoria, según lo definido en el reglamento académico) VII. Bibliografía Revistas Actuales • Food Technology • Food Processing • Journal of Food Science • Ciencias de los Alimentos VIII. Relación de Autores Este programa fue elaborado por: Dra. MSc. Ing. Virginia Vega-Warner

5

Este programa fue revisado por: -Comisión de Transformación curricular de la FIQ. -MSc. Ing. Guillermo Guzmán -Ing. María Esther Baltodano

PROGRAMA DE QUÍMICA ANALÍTICA

I . Información General




Plan : 1997


Asignatura : Química Analítica

Tipo de Asignatura : Del ejercicio profesional

Código : CO132

Año : 2do – 2do

Semestre : IV - IV


Precedencia : Química Inorgánica


Créditos : 04



II. Objetivos.


Determinar sustancias inorgánicas de uso común a través de las reacciones características y específicas, de aniones y cationes. Determinar cuantitativamente por métodos volumétricos y gravimetricos el contenido potencial de una sustancia en una muestra específica. Adquirir destreza en la manipulación de instrumentos, reactivos y materiales que se utilizarán a lo largo de las prácticas de laboratorio. Aplicar las reglas de las unidades de concentración a la resolución de cálculos estequiométricos sobre análisis volumétricos y gravimetricos, de los diferentes tipos de reacciones estudiadas. Al concluir la asignatura el estudiante será capaz de determinar, en base a lo aprendido, los diferentes componentes de una muestra, aplicando las técnicas de análisis conocidas.

- Objetivos Específicos Conocer las propiedades físicas y químicas de los cationes y aniones. Adquirir habilidades en la determinación de cationes y aniones, haciendo uso de las marchas analíticas. Conocer los principios generales de la Química Analítica cuantitativa y los términos necesarios (media, mediana, varianza, desviación estándar, intervalo de confianza, prueba Q, prueba Fisher) para la Evaluación de datos analíticos. Adquirir habilidades en la aplicación de la estadística para los diferentes métodos cuantitativos de análisis. Conocer los principios básicos, reactivos utilizados y aplicaciones de las diferentes técnicas de análisis cuantitativos volumétricos: ácido-base, precipitación, complexometría y Redox Determinar correctamente las curvas de valoración de las diferentes técnicas de análisis cuantitativos volumétricos: ácido-base, precipitación, complexometría y Redox

Adquirir hábitos y habilidades en la resolución de problemas prácticos concernientes a las técnicas de análisis cuantitativos volumétricos de ácido-base, precipitación, complexometría y Redox, mediante la asignación de tareas. Adquirir hábitos y habilidades en la aplicación experimental de las técnicas de análisis cuantitativos volumétricos de ácido-base, precipitación, complexometría y Redox. Conocer los principios generales y estequiometría de la técnicas de análisis gravimetricos. Adquirir hábitos y habilidades en la resolución de problemas prácticos concernientes a las técnicas de análisis gravimétricos, mediante la asignación de tareas. Adquirir hábitos y habilidades en la aplicación experimental de las técnicas gravimetricas. Aplicar los medios necesarios para mejorar el tamaño de las partículas, previo al análisis gravimetrico. III. Plan Temático.

UNIDAD TEMA C CP LAB TOTAL

I Química analítica cualitativa 12 10 - 22

II Química analítica cuantitativa 4 2 - 6

III Métodos volumétricos 16 14 14 44

IV Métodos gravimetricos 6 4 2 12

38 30 16 84

IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I. Química analítica cualitativa 1.1 Principios Generales. 1.1.1 Introducción al análisis cualitativo 1.1.2 Trabajo Preliminar. 1.1.3 Técnicas de análisis cualitativo semi-micro (clasificación, reactivo específico) 1.2 Química Analítica de los Cationes. 1.2.1 Reglas de solubilidad. 1.2.2 Clasificación Analítica de los cationes. 1.2.3 Grupos I y II

1.2.4 Grupos III, IV y V. 1.3 Química Analítica de los Aniones. 1.3.1 Aniones Oxidantes y Reductores. 1.3.2 Clasificación en base a la precipitación. Unidad II. Química analítica cuantitativa 2.1 Principios Generales. 2.2 Etapas de un Análisis químico. 2.3 Clasificación de los métodos cuantitativos. 2.4 Evaluación de los Datos Analíticos. Precisión y Exactitud. 2.4.1 Error. Tipos de errores: determinados e indeterminados. Fuentes de error. 2.4.2 Definición de términos. Media y mediana. Desviación estándar, coeficiente de variación,

varianza. Intervalos de confianza. 2.4.3 Rechazo de datos. Prueba Q. 2.4.4 Aplicaciones de la estadística a series. Prueba F de Fischer. Unidad III. Métodos volumétricos de análisis. 3.1 Fundamentos del Análisis Volumétrico. 3.2 Tipos de reacciones en volumetría. 3.3 Requisitos fundamentales para reacciones utilizadas en volumetría. 3.4 Reactivos utilizados en el análisis volumétrico. 3.4.1 Patrones primarios. 3.4.2 Detección del punto final. Indicadores. 3.5 Cálculos en análisis volumétrico. 3.6 Teoría de las Valoraciones por Neutralización. 3.6.1 Curvas de valoración ácido-base. 3.6.2 Métodos de neutralización. Reactivos para las reacciones de neutralización. 3.6.3 Indicadores ácido-base. 3.6.4 Aplicaciones de las valoraciones ácido-base. 3.6.5 Cálculos en volumetría ácido-base. 3.7 Ionógenos poco solubles. Kps. 3.8 Solubilidad de los compuestos poco solubles. 3.9 Efecto de los equilibrios sobre la solubilidad de los precipitados. 3.9.1 Efecto del ión común. 3.9.2 Efecto del PH. 3.9.3 Efecto de hidrólisis. 3.9.4 Efecto de formación de complejos. 3.10 Volumetría de precipitación. 3.10.1 Curvas de valoración para las reacciones de precipitación.

3.10.2 Indicadores para las valoraciones de precipitación. Método de Mohr, Método de Volhard, Método de Fajans.

3.10.3 Aplicaciones de las valoraciones de precipitación. 3.10.4 Cálculos en volumetría de precipitación. 3.11 Valoraciones de Formación de Complejos. 3.11.1 Valoraciones con reactivos inorgánicos. 3.11.2 Valoraciones con ácidos poliaminocarboxílicos. Acido Etilendiaminotetracético. Complejos de EDTA con iones metálicos. 3.11.3 Deducción de una curva de valoración con EDTA. 3.11.4 Indicadores. 3.11.5 Tipos de valoraciones con EDTA. 3.11.4 Aplicaciones de las valoraciones complexométricas. 3.11.5 Cálculos en volumetría complexométrica. 3.12 Teoría de las valoraciones de oxidación-reducción. 3.12.1 Deducción de una curva de valoración REDOX. 3.12.2 Indicadores REDOX. 3.12.3 Aplicaciones de las valoraciones REDOX. Reactivos Auxiliares oxidantes y reductores. 3.12.4 Aplicaciones de los oxidantes patrón. Aplicaciones volumétricas de reductores. 3.12.4 Cálculos en volumetría REDOX. Práctica de Laboratorio No 1: Normalización de Ácido Clorhídrico (HCl) 0.1N frente a Carbonato

de Sodio. Práctica de laboratorio No 2: Determinación de Alcalinidad. Práctica de Laboratorio No 3: Determinación de Cloruros por el Método de Mohr. Práctica de Laboratorio No 4: Determinación de Bromuro por titilación por retroceso usando

Método de Volhard. Práctica de Laboratorio No 5: Determinación Complexométrica de magnesio con EDTA. Práctica de Laboratorio No 6: Determinación Iodimétrica de Cobre. Práctica de Laboratorio No 7: Determinación de Hierro en una muestra con Permanganato de

Potasio.

Unidad IV. Métodos gravimetricos 4.1 Principios Generales. Estequiometría. 4.2 Propiedades de los precipitados. 4.2.1 Capacidad de filtración y pureza de los precipitados. 4.2.2 Factores que afectan el tamaño de la partícula. 4.2.3 Mecanismo de formación de precipitados. 4.2.4 Control experimental del tamaño de la partícula. 4.3 Precipitados Cristalinos. 4.3.1 Métodos para mejorar el tamaño de la partícula. 4.3.2 Pureza de los precipitados cristalinos. 4.3.3 Digestión de precipitados cristalinos. 4.4 Errores de coprecipitación. 4.5 Desecación y calcinación de los precipitados. 4.6 Aplicaciones del análisis gravimétrico. 4.7 Cálculos del análisis gravimétrico. Práctica de Laboratorio No 8: Determinación gravimétrica de sulfato. V. Recomendaciones Metodológicas. La asignatura de Química Analítica abarca el estudio cualitativo y cuantitativo de sustancia en una muestra determinada. Esta asignatura debe tener un carácter teórico práctico, a fin de que el estudiante adquiera conocimientos y habilidades requeridos para una mejor base para las asignatura de la especialidad (Análisis Instrumental, Reactores, etc.) En la Unidad correspondiente a Química Analítica Cualitativa, se recomienda sólo presentar los esquemas, mediante panfletos, acetatos o cartulinas, de las diferentes Marchas Analíticas y explicar las propiedades más importantes de cada elemento, en base a éstos. Se debe hacer énfasis en la clases prácticas para que el estudiante adquiera destreza en la determinación cualitativa de cationes y aniones. Se recomienda hacer una clase práctica después que se ha estudiado uno o dos grupos de cationes y/o aniones; y además, entregar con anterioridad los ejercicios a resolver, para un mejor aprovechamiento de las mismas. En la Unidad II, se darán a conocer las etapas del análisis químico y la clasificación de los métodos cuantitativos. Se hará énfasis en la importancia y aplicación de la estadística aplicada a los análisis químicos, tanto para una serie de resultados de una misma muestra (media, mediana, desviación estándar, intervalo de confianza, rechazo de datos) como para resultados de una misma muestra por métodos diferentes (prueba F de fischer). Las clases prácticas se realizarán después de cada conferencia y se recomienda entregar con anticipación los ejercicios a resolver.

En la Unidad III, se estudiarán los métodos volumétricos de análisis: ácido-base, de precipitación, de formación de complejos y redox. Se debe hacer énfasis, para cada método, en los reactivos utilizados (patrones primarios, indicadores), en las curvas de valoración, en las aplicaciones y principalmente en los cálculos que se deben realizar para la determinación cuantitativa del analito. Se recomienda hacer una clase práctica después que se ha estudiado un método volumétrico; y además, entregar con anterioridad los ejercicios a resolver, para un mejor aprovechamiento; y para el trabajo extraclase, se recomienda elaborar pequeños folletos de ejercicios por cada método volumétrico (ácido-base, precipitación, complejos, redox). En la Unidad IV, se estudiarán los principios de los métodos gravimétricos de análisis, enfatizando, principalmente, en la estequiometría, propiedades de los precipitados, aplicaciones y cálculos del análisis gravimétrico. Se recomienda para las clases prácticas, entregar con anterioridad los ejercicios a resolver, para un mejor aprovechamiento; y para el trabajo extra clases, se recomienda elaborar pequeños folletos de ejercicios. Las prácticas de Laboratorio, sólo se basarán en el Análisis Químico Cuantitativo por considerarse de mayor importancia y aplicación, en la industria y en los laboratorio de análisis; además, los análisis cualitativos tienen muy poca aplicación debido a lo tedioso del análisis y a la gran cantidad de reactivos que se necesitan para la realización de una sola práctica. Las prácticas de laboratorios se desarrollarán a partir de la Quinta semana y se deben entregar las guías con anticipación. Se recomienda hacer una prueba corta, en base a la guía de laboratorio, antes de empezar la parte experimental, a fin de detectar si el estudiante ha leido la guía, esta prueba tendrá un valor del 20% del valor de la práctica. Por razones de seguridad, se debe exigir al estudiante que porte su gabacha para la realización de la práctica; el Instructor de laboratorio deberá leer las normas de seguridad que deben observarse durante la realización de la misma, para aclarar dudas y evitar accidentes. Al mismo tiempo, se recomienda que en cada sesión de laboratorio entren como máximo 20-25 estudiantes, en grupos de 4, para que haya un mejor aprovechamiento de la práctica y mayor control de parte del Instructor. VI. Sistema de Evaluación I Convocatoria II Convocatoria III Convocatoria I parcial 35% Examen 70% Examen 100 % Examen final 35% Sistemáticos 30% Sistemáticos 30% ------- ------ 100% Total 100% Nota: Los laboratorios tendrán un valor de 20/30, del valor de los sistemáticos.

VII. Bibliografía Textos Básicos: Fernando Burriel, Martí. Química Analítica Cualitativa. Paraninfo. Skoog, Douglas. West, Donald. Química Analítica. Mc. Graw-Hill. R. A Day, A.l. Underwood. Análisis Cuantitativo. Textos Auxiliares Ray, Brumblay. Química Analítica Cualitativa. CECSA Ayres, Gilbert H. Análisis Químico Cuantitativo. Harper Row. Textos Complementarios: Frizt James s. Lenye h. Schenk. Química Analítica Cuantitativa. Limusa. Kesshirv, AP. Yacoslavtsev A.A. Química Analítica. MIR VIII. Relación de Autores Este programa fue elaborado por los docentes: Lic. Martha Benavente Silva Lic. Osmar Flores Navarrete Fecha de revisión o elaboración: Marzo, 1997. Aprobado por el Consejo Facultativo de la Facultad de Ingeniería Química.

PROGRAMA DE TERMODINÁMICA QUÍMICA





Plan : 1997

Disciplina : Termodinámica.

Asignatura : Termodinámica Química

Tipo de Asignatura : Formación profesional

Código : CO138

Año : 2do - 4to

Semestre : IV - VII


Precedencia : Química General II.


Créditos : 05

Horas : 84


II. Objetivos. - Objetivos Generales: Generalizar el uso de los diferentes sistemas de unidades especialmente el sistema internacional e introducir los métodos de análisis dimensional más ampliamente utilizados en la literatura técnica. Aplicar las leyes de la termodinámica para la solución de problemas prácticos concernientes a la Ingeniería Química. - Objetivos Específicos: Determinar las propiedades termodinámicas de cualquier sustancia pura en su fase liquida, sólida y gaseosa. Aplicar la primera ley de la termodinámica a la resolución de problemas prácticos de Ingeniería Química. Evaluar los efectos térmicos en los procesos físicos de calentamiento y cambio de fase. Evaluar el cambio de entalpía de cualquier reacción química. Aplicar el concepto de entropía en la aplicación de la segunda ley de la termodinámica en los procesos físicos (ciclos) y químicos. III. Plan Temático. UNIDAD TEMA CC CP LAB TOTAL

I Introducción a la termodinámica 14 8 22 II Primera ley de termodinámica 12 6 4 22 III Segunda ley de termodinámica 10 8 4 22 IV Termo física y Termoquímica. 8 8 2 18

Total 44 30 10 84 VI. Descripción de contenidos por unidad Unidad I: Introducción a la termodinámica. 1.1 Definición de termodinámica. 1.1.2 Introducción matemática y gráfica. 1.1.2.1 Interpolación lineal. 1.1.2.2 Propiedades de la diferencia total. 1.1.2.3 Integración gráfica. 1.2 Sistemas termodinámicos. 1.2.1 Sistema abierto. 1.2.2 Sistema cerrado 1.2.3 Sistema aislado

1.3 Propiedades y estado de un sistema. 1.3.1 Temperatura 1.3.2 Presión. 1.3.3 Clasificación: Intensivas, Extensivas y Específicas. 1.4 Saturación. 1.4.1 Temperatura de saturación. 1.4.2 Calidad. 1.4.3 Presión de vapor. 1.4.4 Curva de presión de vapor. 1.4.4.1 Condiciones termodinámicas (saturado, sobrecalentado, agotado,

sub.- enfriado. comprimido) 1.4.5 Diagrama de Dühring. 1.4.6 Diagrama de Cox-Othmer. 1.5 Función de estado y ecuación de estado. 1.5.1 Función de estado de un gas ideal. 1.5.2 Función de estado de un gas real. 1.5.2.1 Factor de comprensibilidad. 1.5.2.2 Ecuación de Van der Walls. 1.5.2.3 Ecuación virial, coeficientes viriales. 1.5.2.4 Ley de los estados correspondientes. 1.6 Relación de propiedades de estado. 1.7 Diagramas presión, volumen, temperatura. 1.8 Diagramas generalizados. 1.9 Corrección de propiedades para fluidos reales. 1.10 Definición de sustancias puras. 1.11 Cambio de fase. 1.12 Sistemas de unidades, factor gc de proporcionalidad. 1.13 Ley cero de la termodinámica. 1.14 Tablas termodinámicas. Unidad II: Primera ley de la termodinámica 2.1 Energía potencial, cinética y mecánica. 2.2 Trabajo y calor 2.2.1 Ecuación de trabajo y calor 2.2.2 Comparación entre trabajo y calor 2.2.3 Unidad y degradación de la energía. 2.3 Funciones de estado: Volumen especifico, energía interna y entalpía 2.4 Enunciado de la primera ley de termodinámica 2.4.1 Tratamiento matemático de la primera ley 2.4.2 Definición de potencia. 2.5 Procesos Termodinámicos. 2.5.1 Concepto de Equilibrio. 2.5.2 Procesos reversibles e irreversibles. 2.5.3 Capacidad calorífica y calor especifico. 2.5.4 Coeficiente Joule-Thompson. 2.5.5 Procesos isotérmicos, isométricos, adiabáticos y politrópicos. 2.6 Descripción de algunos equipos industriales. 2.7 Análisis de volumen de control por la primera ley.

2.7.1 Balance de masa en un volumen de control. 2.7.2 Balance de energía en un volumen de control. 2.7.3 Proceso de estado y flujo estable. 2.7.4 Proceso de estado y flujo uniforme. Lab. 1- Determinación de capacidades caloríficas. Unidad III: Segunda ley de la termodinámica. 3.1 Enunciado de la segunda ley de la termodinámica. 3.2 La maquina térmica 3.3 Teorema de Carnot 3.4 Escala termodinámica de temperatura 3.5 Ciclo de Carnot de una máquina térmica 3.6 Definición de entropía 3.7 Entropía como función de estado 3.8 Cambio de entropía para procesos isotérmicos, isobáricos, isométricos y

politrópicos. 3.9 Análisis de un volumen de control por la segunda ley. 3.9.1 Procesos de estado y flujo estable. 3.9.2 Procesos de estado y flujo uniforme. 3.10 Tercera ley de la termodinámica 3.11 Método de evaluación de ciclos: Eficiencia y coeficiente de funcionamiento. 3.12 Diagrama T – S 3.13 Diagrama H – S 3.14 Ciclo Rankine 3.15 Ciclo de refrigeración por compresión de vapor. 3.16 Ciclos normales de aire. 3.16.1 Ciclo Otto. 3.16.2 Ciclo de Diesel. 3.16.3 Ciclo Stirling 3.16.4 Ciclo Ericson. 3.16.5 Ciclo Brayton. Lab. 2 - Cálculo del cambio de entropía de un proceso irreversible. Unidad IV: Termofísica y termoquímica 4.1 Calores Latentes. 4.2 Calor de Fusión 4.3 Calor de Vaporización 4.4 Métodos para estimar el calor latente de vaporización. 4.4.1 Regla de Trouton. 4.4.2 Ecuación de Kistiakowsky 4.4.3 Ecuación de Clapeyron 4.4.4 Ecuación de Clausius - Clapeyron 4.4.5 Ecuación de Riedel. 4.4.6 Método de Watson 4.4.7 Método de Dühring 4.4.8 Método de Othmer

4.5 Termoquímica 4.6 Calor de Reacción 4.7 Calor estándar de reacción 4.8 Calor de disolución (Calores de Mezclas) 4.9 Diagramas Entalpía - concentración para soluciones. 4.10 Calor estándar de formación. 4.11 Leyes termoquímicas. 4.11.1 Ley de Lavoiser. 4.11.2 Ley de Hess. 4.12 Calor estándar de reacción, a partir de los calores estándares de formación. 4.13 Calor estándar de combustión. 4.14 Calor estándar de reacción, a partir de los calores estándares de combustión. 4.15 Efecto de la temperatura de sobre le calor estándar de la reacción 4.15.1 Reactivos y productos a la misma temperatura pero diferente de 25 º C. 4.15.2 Reactivos y productos a diferentes temperaturas. 4.16 Temperatura de reacción adiabática. 4.17 Efectos térmicos industriales. 4.18 Entropía de formación de combustión y de reacción.

Lab. 3 Cálculo de calor de disolución del H2SO4

V. Recomendaciones Metodológicas En esta asignatura es de primordial importancia lograr que el alumno asimile conscientemente los conceptos de ínter convertibilidad de todas las formas de energía: entalpía, trabajo, energía cinética, entropía, calor, etc. y las leyes que rigen estas transformaciones, para que sea capaz de aplicarlos a la resolución de problemas reales de los procesos. Por primera vez en su carrera conocerá los diversos equipos industriales: calderas, compresores, turbinas, intercambiadores de calor, evaporadores, etc. que a lo largo de otras asignaturas irá profundizando, pero es de vital importancia que a este nivel tenga claro para qué sirve cada uno de ellos y en qué casos deben ocuparse en un proceso. Se deberán diseñar experimentos de laboratorio por parte de los estudiantes para que en la práctica comprueben las leyes de la termodinámica y aprendan a conceptuarlizar fenómenos físicos y químicos. El análisis de los procesos isotérmicos, isométricos e isentrópicos y la variación de las propiedades termodinámica del sistema serán vistos con ejemplos prácticos tomados de la industria. La evaluación de las reacciones químicas desde el punto de vista energético constituyen una de las partes medulares de este curso. Se realiza un estudio de los ciclos de generación de potencia y de refrigeración, prestando mayor énfasis al ciclo Rankine y al ciclo de refrigeración por comprensión de vapor.

VI. Sistema de Evaluación Evaluación Ordinaria % Examen parcial 35 Examen Final 35 Sistemáticos 30 Total 100 Primera Convocatoria % Examen acumulativo 70 Sistemáticos 30 Total 100 Segunda Convocatoria % Examen acumulativo 100 VII. Bibliografía Textos básicos : - Richard Sonntag/ Gordon S Van Wylen Introducción a la Termodinámica clásica y estadística" Editorial Limusa, México, 1985 - Smith/Van Ness Introducción a la T.D. en Ingeniería Química Editorial Mc. Graw - Hill, México, 1981. Textos Complementarios: - Hougen/Watson/Ragalz "Principios de los procesos químicos" Editorial Reverte, S.A., España 1972. - Irma de la Torre. : Folleto de Termodinámica química, segunda edición. Dpto. Ingeniería Química, UCA, Managua, 1984. - Antonio Valiente/Rudi Primo Stivalet "Problemas de balance de energía" Editorial Alhmabra Mexicana, S.A. México, 1982. Irving Granet. "Termodinámica", Tercera Edición Prentice-Hall Hispanoamericana, S.A. México, 1990.

VIII. Relación de Autores. Este programa fue elaborado por: Ing. Ernesto Acevedo Lugo. Este programa fue aprobado por el Consejo Facultativo de la FIQ a propuesta de la Comisión de transformación Curricular de la FIQ.

PROGRAMA DE FENOMENOS DE TRANSPORTE





Plan : 1997

Disciplina : Operaciones unitarias.

Asignatura : Fenómenos de transporte


Código : CO175

Año : 3ro – 4to

Semestre : V - VIII

Pre – Requisito : Matemática IV.


Co – Requisito : Balance de Materia y Energía

Créditos : 05



II. Objetivos.


Estudiar los principios físicos y las leyes que describen los fenómenos de transferencia de cantidad de movimiento, calor y masa. Brindar al estudiante una herramienta que le permita ampliar los fundamentos teóricos de las operaciones unitarias y sus posibilidades de aplicación. III. Plan Temático UNIDAD TEMA Lab. CT CP TOTAL

I Fundamentos de la transferencia de momentum, calor y masa

- 6 4 10

II Estudio del transporte de cantidad de momentum en condiciones de flujo laminar

4 6 10 20

III Estudio del transporte molecular de energía calorífica

2 6 8 16

IV Estudio del tasporte molecular de masa 4 4 6 14 V Descripción física y analítica del

transporte turbulento de cantidad de movimiento, calor y masa.

- 6 4 10

VI Generalidades del transporte a Nivel interfacial

- 4 4 8

VII Balances Macroscópicos 2 4 6 10 34 40 84

IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I: Fundamentos de la transferencia de momentum, calor y masa. 1.1 Introducción a los fenómenos de transporte. 1.2 Fenómenos de transporte 1.2.1 Prioridad de transporte 1.2.2 Transferencia de momento “ Ley de Newton” 1.2.3 Transferencia de Calor “Ley de Fourier” 1.2.4 Transferencia de Masa “Ley de Fick” 1.2.5 Ejercicios prácticos.

Unidad II: Estudio del transporte de cantidad de momentum en condiciones de flujo laminar. 2.1 Introducción 2.1.1 Clasificación de los fluidos 2.2 Fluidos newtoniarnos “ Ley de Newton de la viscosidad” 2.2.1 Esfuerzos cortantes o densidad de flujo de cantidad de movimiento 2.2.2 Métodos para el cálculo de la velocidad de fluidos Newtonianos 2.2.3 Fluidos no Newtonianos 2.3 Estudio de los principales modelos de fluidos no newtonianos. 2.4 Métodos para el cálculo de la viscosidad de gases y líquidos. 2.5 Análisis de diferentes situaciones prácticas. 2.5.1 Balance de cantidad de movimiento. Análisis de condiciones y límites 2.5.2 Análisis del flujo en una película descendente en régimen laminar. 2.5.3 Análisis del flujo a través de un tubo circular en régimen laminar 2.5.4 Análisis del flujo en el ánulo de dos tubos concéntricos en régimen laminar 2.5.5 Análisis del flujo adyacente entre dos fluidos inmiscibles 2.5.6 Ejercicios prácticos. Unidad III: Estudio del transporte molecular de energía calorífica . 3.1 Introducción 3.2 Mecanismos de transferencia de calor. 3.2.1 Conducción “ Ley de Fourier”. 3.2.2 La conductividad térmica en los gases, sólidos y líquidos 3.2.3 Ecuación para el cálculo de la conductividad térmica 3.2.4 Conducción en régimen permanente. 3.2.5 Conducción en una pared plana. 3.2.6 Conducción en una pared cilíndrica. 3.2.7 Conducción en una pared esférica. 3.2.8 Conducción en una pared de cualquier geometría. 3.3 Convección “ Ley de enfriamiento de Newton” 3.3.1 Convección libre o natural. 3.3.2 Convección libre de flujo externo. 3.3.3 Convección libre de flujo interno. 3.3.4 Convección forzada. 3.3.5 Convección forzada de flujo externo. 3.3.6 Convicción forzada de flujo interno 3.4 Mecanismo combinados “ Coeficiente global de trasferencia de calor.” y

coeficientes locales. 3.5 Aislantes térmicos. 3.5.1 Espesor optimo y radio critico. 3.5.2 Ecuaciones para el cálculo de espesores económicos. 3.5.3 Cálculo del costo optimo de aislante térmico. 3.5.4 Ejercicios prácticos.

Unidad IV: Estudio del trasporte molecular de masa. 4.1 Mecanismo de transferencia de masa “Ley de Fick” 4.2 Concentración y relaciones de flujo 4.3 Transferencia de masa molecular. 4.4 Difusividad molecular. 4.4.1 Difusividad molecular en gases. 4.4.2 Difusividad molecular de líquidos. 4.4.3 Difusividad molecular en sólidos. 4.4.4 Modelos de difusión simple a régimen estacionario. 4.4.5 Solución de problemas mediante la aplicación de las ecuaciones de cambio. 4.4.6 Transferencia de masa con reacción química. 4.4.7 Difusión y reacción química homogénea. 4.4.8 Difusión y reacción química heterogénea. 4.4.9 Difusión en catalizadores porosos. 4.5 Transferencia de masa convectiva. 4.5.1 Parámetros en la Transferencia de masa convectiva. 4.5.2 Ejercicios prácticos. Unidad V: Descripción física y analítica del transporte turbulento de cantidad de movimiento, calor y masa. 5.1 Análisis de las fluctuaciones y magnitudes de tiempo ajustado en el flujo turbulento. 5.2 Análisis de la distribución de velocidades en régimen turbulento. 5.2.1 Coeficientes característicos. 5.3 Transporte turbulento de energía calorífica. 5.3.1 Coeficientes característicos. 5.3.2 Cálculo de perfiles de temperatura en condiciones de régimen turbulento. 5.4 El transporte de materia en condiciones de régimen turbulento. 5.4.1 Coeficientes característicos para el transporte de materia en régimen turbulento. 5.4.2 Soluciónes de problemas que involucran transferencia de masa en régimen

turbulento. 5.4.3 Solución de problemas que involucran transferencia de masa, energía y movimiento

en régimen turbulento. Unidad VI: Generalidades del transporte a nivel interfacial 6.1 Generalidades del transporte en las interfases. 6.2 Análisis dimensional de las ecuaciones generales de movimiento, energía y masa. 6.3 Análisis de las capas limite hidrodinámica, térmica y de transporte de masa. 6.4 Definición del concepto de factor de fricción. 6.4.1 Factores de fricción para el flujo en tubos, alrededor de esferas y para columnas de

relleno. 6.5 Definiciones de los coeficientes de trasferencia de calor y masa. 6.5.1 Analogías entre los procesos de transferencia de cantidad de movimiento, calor y

masa.

6.6 Ejercicios prácticos mediante la utilización de las analogías de los diferentes procesos.

Unidad VII : Balances Macroscópicos. 7.1 Introducción al estudio de los balances macroscópicos en ingeniería química. 7.2 Planteamiento de problemas de balance macroscópico de masa, cantidad de

movimiento y energía. 7.3 El balance macroscópico en sistemas multicomponentes. 7.4 Solución de problemas prácticos mediante la aplicación de los balances

macroscópicos de masa, energía y cantidad de movimiento. Laboratorios. Por el momento, y dadas las condiciones de infraestructura imperantes en la facultad de Ingeniería Química; no se ha considerado tiempo para la realización de laboratorios en esta asignatura. No obstante, la realización de prácticas en esta área, al igual que en masa, calor y otras disciplinas, deberá de ser un objetivo por el que se deberá trabajar. Por el momento se podría pensar en visitas a algunas industrias que en cierta medida permitan al alumno el familiarizarse con lo visto en clase. Algunas prácticas que se podrían implementar podrían ser: 1. Análisis de la cantidad de movimiento en líquidos y gases. 2. Medición de la conductividad térmica de un material. 3. Evaluación de un intercambiador de calor, un horno u otros equipos térmicos en

condiciones de operación. 4. Medición del coeficiente de Difusividad en una mezcla binaria. 5. Establecimiento de balances a equipos como torres de destilación, absorción, secciones

de plantas en operación, etc. V. Recomendaciones Metodológicas Aunque el flujograma de la carrera para el plan 1997 no ha establecido ningún tipo de pre-requisito, sería recomendable que esta clase fuese cursada por los estudiantes una vez que sus bases matemáticas sean lo suficientemente sólidas como para poder entender y ejecutar los problemas que en la clase se desarrollarán. Esto implica que es deseable el que los estudiantes tengan aprobadas sus matemáticas. El curso de Fenómenos de Transporte debido a la naturaleza de la asignatura, será en gran medida práctico y para ello se recomienda que se ejercite en clases el mayor tiempo posible mediante el desarrollo de clases prácticas que ayuden a orientar al alumno hacía la problemática común que se podrá encontrar en el desarrollo de la carrera de Ingeniería Química. El desarrollo de prácticas de laboratorio para algunas situaciones concretas, será una meta que paulatinamente debe mos ir alcanzando, de manera que los estudiantes puedan de esta

forma entender mucho mejor lo que matemáticamente se ha ido desarrollando y analizando en el aula de clases. Se recomienda se evalué a los estudiantes durante el desarrollo de las clases prácticas a fin de obligarlos a la fijación de conocimientos mediante el trabajo independiente. Estas evaluaciones bien podrían ser consideradas una evaluación sistemática más, que podrían ser sumadas con igual valor a las evaluaciones sistemáticas cortas. Cada corte podría tener evaluaciones prácticas, pruebas cortas y tareas grupales con un 15 % ponderado por corte. Una forma de evaluación que estimula al estudio desde el inicio del semestre, es el compromiso del docente a estimular a los estudiantes con máximos rendimientos al finalizar el semestre. Este estímulo podría ser el exonerar de examen final a los alumnos con máximo rendimiento, siempre que realicen y expongan ante sus compañeros, la solución de problemas de mayor complejidad a los normales que se resuelven en clase. VI Sistemas de Evaluación. Evaluación Ordinaria % Examen parcial 35 Examen Final 35 Sistemáticos y laboratorios 30 Total 100 Primera Convocatoria % Examen acumulativo 70 Sistemáticos y laboratorios 30 Total 100 Segunda Convocatoria % Examen Acumulativo 100 VII Bibliografía Textos básicos.

Bird, B.R; Steward, W. E & Lightfoot, E.N. 1979. Fenómenos de Transporte. Editorial Pueblo y Educación.

Garcell, L.P; Diaz, A.G & Suris, G.C.1988. Transferencia de cantidad de movimiento, calor y masa. Editorial Pueblo y educación. Textos De Consulta

- Welty, J.R; Wicks, Ch. E & Wilson, R. E.1989. Fundamentos de Transferencia de momento, calor y masa. Editorial Limusa. VIII. Relación de Autores Elaborado por: MSc. Ing. Leandro Páramo Aguilera. Este programa fue aprobado por el Consejo Facultativo de la FIQ a propuesta de la Comisión de transformación Curricular de la FIQ.

PROGRAMA DE BALANCE DE MATERIA Y ENERGÍA





Plan : 1997


Asignatura : Balance de Materia y Energía


Código : CO123

Año : 3ro - 4to.

Semestre : V - VIII


Precedencia : Termodinámica Química


Créditos : 05



II. Objetivos.


Aplicar las normas esquemas del balance de materiales y energía para la solución de problemas prácticos que involucren procesos industriales, alimenticios pertenecientes a la rama de la ingeniería Química. Sentar las bases fundamentales para la introducción a los cálculos básicos de las operaciones unitarias, procesos industriales y asignatura de diseño. Desde el punto de visto práctico se pretende capacitar al estudiante en la resolución de problemas de los balances de materiales y de energía en sistemas en estado estacionario en los que estén involucrados transferencia de calor y/ o transferencia de masa.

- Objetivos Específicos: Efectuar conversaciones de las cantidades fundamentales y secundarias para cualquier sistema de unidades. Capacitar al estudiante para el uso de la carta psicrométrica para el sistema aire-agua tanto a 1 atm como a presiones diferentes. Introducir al estudiante a las principales operaciones unitarias de transferencia de calor y masa tanto desde un punto de vista descriptivo (equipos utilizados) como desde un punto de visto práctico. Capacitar al estudiante en la resolución de problemas de los balances de materiales en sistemas en estado estacionario, en los que estén involucrados los procesos de transferencia de calor y/ o transferencia de masa. Capacitar al estudiante en la resolución de problemas de los balances de energía en sistemas en estado estacionario en los que estén involucrados transferencia de calor y/ o transferencia de masa. III. Plan Temático. UNIDAD TEMA CC CP TOTAL

I Análisis dimensional 4 2 6 II Psicometría 6 4 10 III Balance de materiales 18 12 30 IV Balances de Energía 14 10 24 V Balance de combinado de materiales y

energía 6 8 14

Total 48 36 84

IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I: Análisis Dimensional. 1.1 Introducción 1.2 Dimensiones y unidades 1.3 Conversión de unidades y ecuaciones. 1.4 Consistencia dimensional 1.5 Grupos adimensionales. 1.6 Métodos de análisis dimensional. 1.6.1 Método de Rayleigh 1.6.2 Método de Buckingham Unidad II: Psicrometría. 2.1 Introducción 2.2 Mezclas saturadas y no saturadas de gases y vapor 2.3 Formas de expresar la composición de mezclas de vapor y gas: saturación, saturación parcial saturación absoluta, saturación relativa, humedad. 2.4 Temperatura de rocío 2.5 Temperatura de bulbo seco y bulbo húmedo. 2.6 Temperatura de burbuja y temperatura de rocío. 2.7 Volumen húmedo. 2.8 Entalpía de aire húmedo. 2.9 Calor húmedo. 2.10 Carta Psicrométrica. 2.10.1 Carta psicrométricas para mezclas de vapor de agua-aire a 1 atm 2.10.2 Cartas psicrométricas para mezclas de vapor de agua-aire a presiones diferentes de 1 atm. 2.10.3 Uso de la Carta Psicrométrica en Procesos de : Calentamiento, enfriamiento, condensación y saturación adiabática. 2.10.4 Procesos de combinación de mezclas gaseosas. 2.10.4.1 Reglas de Palanca. 2.11 Ejemplos de aplicación. Unidad III: Balance de Materiales. 3.1 Introducción 3.2 Objetivos del balance de materiales 3.3 Ley de la conservación de la masa. 3.4 Normas y esquemas para la resolución de los problemas de balance. 3.5 Base de Cálculo. 3.6 Método de resolución de problemas. 3.6.1 Directo 3.6.2 Algebráico. 3.6.3 Con elementos de correlación.

3.6.4 Gráficos, uso del diagrama de tres componentes 3.6.4.1 Ejemplos de aplicación. 3.7 Planteamiento de problemas con equipos múltiples. 3.7.1. Recirculación. 3.7.2. Recirculación con purga. 3.7.3. Derivación. 3.8. Operaciones Unitarias. 3.8.1. Operaciones de Separación. 3.8.1.1. Contacto a contracorriente. 3.8.1.2. Contacto en paralelo. 3.8.2 Mezclado y separación 3.8.3 Absorción y cristalización. 3.8.4 Extracción 3.8.4.1 Extracción Sólido-Liquido. 3.8.4.2 Extracción Liquido - Líquido. 3.8.5 Secado 3.8.6 Destilación. 3.8.7 Balance de materiales en procesos con mas de una operación. 3.9 Procesos Unitarios. 3.9.1. Introducción 3.9.2. Balance de materiales en procesos que involucran reacciones químicas en

estado estable. 3.9.2.1 Procesos que involucra una reacción química. 3.9.2.2 Procesos que involucra dos o más reacciones químicas. 3.9.2.3 Reacciones de Combustión. 3.9.2.3.1 Técnicas y cálculos en los procesos de Combustión. 3.9.2.3.2 Ejemplos de aplicación. 3.9.2.4 Reacciones inorgánicas. 3.9.2.4.1 Ejemplos de aplicación. Unidad IV: Balance de Energía. 4.1 Introducción 4.2. Transmisión de Energía 4.2.1 Ley de la Conservación de la Energía. 4.3 Sistemas. Tipos de sistemas. 4.4 Balance de energía en sistemas abiertos. 4.5 Balance de energía en sistemas con reacción Química. 4.6 Balance de energía a partir de los calores estándar de formación. 4.7 Balance de energía a partir de los calores estándar de combustión. 4.8 Balance de energía a partir de calores latentes y calores sensibles. 4.8.1 Métodos para evaluar Calores Sensibles. 4.9 Balance de energía con reacciones a temperaturas diferentes de la

estándar. 4.9.1 Reactores isotérmicos. 4.9.2 Reactores Adiabáticos 4.10 Balance de Energía en equipos de transferencia de calor. 4.10.1 Intercambiadores de calor sin cambio de fase. 4.10.1.1 Calentadores 4.10.1.2 Enfriadores.

4.10.2 Intercambiadores de calor con cambio de fase. 4.10.2.1 Condensadores. 4.10.2.2 Equipos de vaporización 4.10.2.2.1 Calderas (Generadores de vapor) 4.10.2.2.2 Intercambiadores-Vaporizadores:

Evaporadores, Rehervidores, (Calderetas). 4.10.3 Equipos de destilación. 4.10.3 Torres de enfriamiento 4.11 Ejemplos de aplicación. Unidad V: Balance combinado de materia y energía. 5.1 Introducción. 5.2 Problemas con el uso simultaneo de ecuaciones de alances de materiales

y energía en procesos estacionarios. 5.2.1 Procesos de evaporación. 5.2.2 Procesos de destilación. 5.2.3 Procesos en torres de enfriamiento. 5.2.4 Procesos Industriales integrados. V. Recomendaciones Metodológicas. Balance de Materiales y Energía ó introducción a la Ingeniería Química es una asignatura de marcada importancia, dado que es considerada como la principal precedencia de las operaciones unitarias. Por ello debe tener un enfoque teórico -práctico para que el estudiante se relacione con los fundamentos teóricos de las diferentes operaciones unitarias y adquiera los conocimientos y habilidades requeridos para la resolución de problemas de balance de materiales y energía en procesos industriales. Se diseñarán problemas prácticos adaptados a la realidad con las simplificaciones requeridas, pero estos no deben entenderse como simples formulas para la resolución de otros, mediante extrapolación, su función es posibilitar la adquisición de una metodología general que permita la resolución de cualquier tipo de problemas prácticos. Se recomienda implementar la resolución de problemas mediante el uso de lenguajes de programación. Algo muy importan que debe de tenerse en cuenta durante el desarrollo del contenido de la segunda unidad, es enfocar ésta básicamente, en el estudio de la mezcla psicrométrica y no caer en el error adelantar temas como secado y torres de enfriamiento. Es necesario incentivar la participación directa del alumno en las clases prácticas. Para el trabajo extra clase se recomienda elaborar pequeños folletos de ejercicios por unidad para entregar a los alumnos. Se recomienda la elaboración de un folleto de consulta básica. Además es importante, si se es posible, realizar un mínimo de 2 visitas a la industria durante el desarrollo del curso. En cuanto a la elaboración de las evaluaciones se debe de tener la delicadeza de cumplir cabalmente con los objetivos de la asignatura, evaluando, evaluando en pruebas cortas

problemas que involucran áreas de procesos y en los parciales procesos industriales completos, si es posible de la industria nacional. VI. Sistema de Evaluación Evaluación Ordinaria % Examen parcial 35 Examen Final 35 Sistemáticos 30 Total 100 Primera Convocatoria % Examen acumulativo 70 Sistemáticos 30 Total 100 Segunda Convocatoria % Examen acumulativo 100 VII. Bibliografía Textos básicos :

Introducción a la ingeniería química. Tomos I y II Ing. Luis Cruz Viera e Ing. Antonio Pons Hernandez. Ministerio de Educación Superior. La Habana 1985. Problemas de balance de materiales. Antonio Valiente y Rudi Primo Stivalet Alhambra mexicana, 1a. edición, México 1981.


Principios de los procesos químicos. Tomo I. Balance de materia y energía O.A Hougen, K.M. Watson, R. A. Ragatz. Principios y cálculos básicos de la ingeniería química. David M. Himmelblau C.E.C.S.A.

Textos de Consultas:

Chemical Engineering calculations, Mass and balances Ernest J. Henley, Herman Bieber Mc Graw Hill Book Company New York Calculo de balances de materia y energía

Ernest J. Henley, Edward M. Rosen Ed. Reverte, S.A. Ingeniería Química. Conceptos generales. E. Costa Novella y otros. Alhambra, 1a. edición, España 1983.

VIII. Relación de Autores Este programa fue elaborado por: Ing. Enrique A. Sobalvarro S. Este programa fue aprobado por el Consejo Facultativo de la FIQ a propuesta de la Comisión de transformación Curricular de la FIQ.

PROGRAMA DE FÍSICOQUIMICA I





Plan : 1997


Asignatura : Fisicoquímica I


Código : CO115

Año : 3ro – 4to

Semestre : V - VIII


Precedencia : Termodinámica Química


Créditos : 04



II. Objetivos.


Que el estudiante adquiera destrezas que le permitan realizar cálculos, análisis, tanto para la interpretación como para la elaboración de gráficos relacionados con sistemas abiertos (sistemas reaccionantes) y sistemas cerrados (sistemas no reaccionantes). Para lo cual deben dominar conceptos como Constante de equilibrio, grado de avance de una reacción, sistemas ideales y reales, así como también, fase, grados de libertad, etc., y aplicar éstos últimos en operaciones de transferencia de masa como destilación fraccionada y destilación instantánea.

- Objetivos Específicos: Adquirir destrezas en el dominio de conceptos básicos como criterios de espontaneidad, coordenada de reacción, constante de equilibrio, grado de avance de una reacción y todas las propiedades termodinámicas que se estudian en Equilibrio Químico, para sistemas cerrados homogéneos y heterogéneos; contemplando la posibilidad de trabajar en condiciones en las que los gases involucrados presenten comportamiento no ideal, y llegando a demostrar así el dominio del concepto de fugacidad y de algunos de los métodos de determinación del coeficiente de fugacidad. Desarrollar destrezas que le permitan efectuar correctamente cálculos, análisis, tanto para la interpretación como para la elaboración de gráficos relacionados con las Constantes de Equilibrio, Grado de conversión, Grado de Avance de una reacción y todas las Propiedades Termodinámicas estudiadas en Equilibrio Químico para sistemas cerrados homogéneos y heterogéneos; comtemplando la posibilidad de trabajar en condiciones en las que los gases involucrados presenten comportamiento no ideal, y llegando a demostrar así dominio del concepto de Fugacidad y de algunos de los métodos de determinación del coeficiente de Fugacidad. Aplicar las habilidades adquiridas en el cálculo de la constante de equilibrio y el grado de avance de una reacción a través de la experimentación. Mostrar dominio de conceptos como Equilibrio, fase, número de componentes, actividad, grados de libertad, y el manejo correcto de ecuaciones sencillas como las leyes de Raoult y Henry, ecuación Antoine y Riedel, así como las consideraciones y simplificaciones que acompañan el uso de cada una de ellas. Efectuar correctamente cálculos, análisis, tanto para la interpretación como para la construcción de diagramas de equilibrio para sistemas abiertos no reaccionantes (soluciones), pudiendo catalogarlos como soluciones ideales, semi-ideales y reales, al tener pleno conocimiento de las diferentes entre estos tipos de soluciones. Para ello se requiere mostrar dominio de conceptos como equilibrio, fase, número de componentes, actividad, grados de libertad. También es necesario el manejo de

ecuaciones sencillas como las leyes de Raoult y Henry, ecuación de Antoine y Riedel, así como las consideraciones y simplificaciones que acompañan el uso de cada una de ellas. Determinar experimentalmente la gráfica de los volúmenes molares parciales para mezclas de etanol-agua, basada en volúmenes específicos totales. Comprender, mediante la práctica, el significado de las propiedades molares parciales. Dominar los conceptos como: Constante de distribución, punto de burbuja, punto de rocío y puntos intermedios, así como los algoritmos de cálculo correspondientes a cada punto. Aplicar correctamente los principios termodinámicos de sistemas abiertos en equilibrio líquido vapor a altas presiones para sistemas multicomponentes, en destilación fraccionada y destilación instantánea. Para ello se requiere tener dominio de conceptos como: constante de distribución, punto de burbuja, punto de rocío, puntos intermedios. Conocer la curva característica para sistemas binarios a condiciones atmosféricas, y los conceptos básicos de equilibrio líquido-vapor, equilibrio líquido-líquido y sólido-líquido. Construir experimentalmente el Diagrama de Fases para un sistema binario en equilibrio líquido-vapor, equilibrio líquido-líquido y sólido-líquido. III. Plan Temático

UNIDAD TEMAS C CP LAB TOTAL

I Equilibrio en sistemas cerrados. 16 16 04 36 II Equilibrio en sistemas abiertos. 12 06 04 22 III Equilibrio líquido vapor 10 12 04 26 28 34 12 84

IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I. Equilibrio en sistemas cerrados 1.0 Introducción: Organización general de la asignatura, sus nexos con los demás sistemas de

evaluación. 1.1 Entropía y equilibrio, S como criterio de espontaneidad, S° de formación. 1.2 Energía libre de Helhmoltz y de Gibbs. 1.3 G como criterio de espontaneidad. G en función de presión y temperatura (Ecuación de

Gibbs-Helhmoltz)

1.4 Entalpía libre standard de formación. tablas de funciones estándares. 1.5 G y la constante de equilibrio. 1.6 El principio de Le Chatelier: Temperatura y equilibrio, presión y equilibrio. El catalizador y

el punto de equilibrio. Reacciones exotérmicas y su relación con la conversión en función de la temperatura.

1.7 Coordenada de reacción (como platear el equilibrio). Conversión y temperatura, conversión y presión, conversión y concentración de reactivos, fracciones molares en el equilibrio.

1.8 Reacciones homogéneas y reacciones heterogéneas (como calcular la constante de equilibrio, cómo predecir el desplazamiento del equilibrio con un cambio de Presión o Temperatura)

1.9 La constante de equilibrio y la temperatura: Ecuación. de Van't Hoff. La Constante de equilibrio y la presión.

1.10 Temperatura y calor de reacción: ecuación de Kirchoff. Cálculo de la constante de equilibrio cuando H no es constante.

1.11 Isoterma de reacción. 1.12 Entropía y entalpía libre: la tercera ley. Función de Giauque. 1.13 Equilibrio en gases reales: la fugacidad. 1.14 Cálculo del coeficiente de fugacidad. Práctica de Laboratorio Nº 1: Determinación de la constante de equilibrio para una racción

homogénea en solución. Unidad II. Equilibrio en sistemas abiertos. 2.1 Definición e importancia del equilibrio de fases. 2.2 Potencial químico y equilibrio. 2.3 Criterios de equilibrio. 2.4 La solución ideal: Ley de Raoult y Henry. 2.5 Termodinámica del mezclado para soluciones ideales. 2.6 Funciones de exceso. 2.7 La solución real: actividad y coeficiente de actividad para soluciones no electrolitos. El

coeficiente de volatilidad relativa. 2.8 Ecuación de Gibbs-Duhem 2.8.1 Formas binarias integradas: Margules Van-Laar Wilson Redlich y Kister 2.9 Regla de las fases. Aplicación a sistemas binarios y ternarios. 2.10 Representación geométrica de sistemas binarios y ternarios: Equilibrio líquido-vapor Equilibrio líquido-líquido Equilibrio sólido-líquido 2.11 Análisis de un diagrama.

Práctica de laboratorio Nº 2: Determinación del volumen molar parcial en una solución binaria. Unidad III. Equilibrio líquido-vapor 3.1 Estudio del equilibrio líquido-vapor (ELV) de sistemas binarios a bajas presiones. 3.2 Estudio cualitativo y cuantitativo del ELV de sistemas miscibles. 3.2.1 Fase líquida ideal, fase vapor gas ideal. 3.2.2 Fase líquida real, fase vapor gas ideal. 3.3 Estudio cualitativo y cuantitativo del ELV de sistemas parcialmente miscibles. 3.4 Estudio del ELV en sistemas binarios a altas presiones. 3.5 Diagramas de fase para sistemas en el ELV a altas presiones. 3.6 Constante de distribución. 3.6.1 Evaluación de la constante de distribución. 3.7 ELV en columnas de destilación para sistemas multicomponentes miscibles en fase líquida. 3.7.1 Cálculo de puntos de burbuja y de puntos de rocío. 3.8 ELV en vaporizantes y condenadores parciales y totales. 3.8.1 Cálculo de puntos intermedios. 3.9 Destilación instantánea para sistemas multicomponentes miscibles en fase líquida. 3.9.1 Construcción de la curva de vaporización instantánea. Práctica de Laboratorio Nº 3: Construcción del Diagrama de fases para un sistema binario en equilibrio líquido-líquido, sólido-líquido y líquido-vapor. IV. Recomendaciones Metodológicas Durante el desarrollo del contenido, se resolverán problemas donde el estudiante manejará las ecuaciones termodinámicas fundamentales que le servirán para la resolución de problemas en equilibrio tanto en sistemas cerrados como abiertos. En sistemas abiertos los problemas deberán involucrar equilibrios líquido-vapor, líquido-líquido, y sólido-líquido. Durante el desarrollo de la Unidad I, se recomienda el uso de acetatos, cartulinas, panfletos, para la mejor orientación y explicación del Equilibrio Químico, así como de los ejemplos de cálculo de la constante de equilibrio, grado de avance de la reacción y el grado de conversión, mostrando también, dichos cálculos a través de la construcción de gráficos. Para las unidades II y III se recomienda utilizar acetatos, cartulinas, panfletos, debido a la cantidad de diagramas de fases que ha de manejarse. La evaluación sistemática recaerá en su totalidad en las clases prácticas. Se recomienda entregar con anterioridad la tarea a resolver en clase para un mejor aprovechamiento de las mismas, así como la asignación de tareas y control en la elaboración de los pre-reportes de laboratorio.

Las prácticas de laboratorio Nº 1 y Nº 2, se realizarán con predefensa y el Nº 3 con post-defensa. El Laboratorio Nº 3, que lleva por tema Construcción del Diagrama de Fases para un sistema binario en Equilibrio Líquido-Líquido, Sólido-Líquido y Líquido-Vapor, se recomienda distribuir cada equilibrio por cada subgrupo de laboratorio y presentar la post-defensa ante todo el grupo de clase. En la realización de los laboratorios correspondientes a la Unidad III, se recomienda el uso de mascarillas, guantes y gabacha, en vista de que los reactivos a manejar son tóxicos por inhalación y provocan quemaduras. VI. Sistema de Evaluación I Convocatoria II Convocatoria III Convocatoria I parcial 35% examen 70% Examen 100% Examen final 35% Sistemático 30% Sistemático 30% -------- -------- 100% 100% Nota: Los laboratorios tendrán un valor de 15/30, del valor de los sistemáticos. VII. Bibliografía

Textos Básicos: Molina-Pérez "Folleto de Fisicoquímica I". Facultad de Ingeniería Química. Universidad Nacional de Ingeniería. UNI Bent, H., "The second Law". Oxford University. Smith-Van Ness, "Introducción a la Termodinámica en Ingeniería Química". Mc Graw-hill Atkins, P. W. "Fisicoquímica". Addison-Wesley. Castellan, "Fisicoquimica". Addison-Wesley. Levine, "Fisicoquímica". Mc Graw-hill. Diana Mondeja, Et Al., "Termodinámica para Ingenieros Químicos". Editorial Revolucionaria. Textos Auxiliares: Ernest J. Henley, J.D. Seader. "Equilibrium-Stage Separation Operations in Chemical

Engieering". John Wiley & Sons Pimentel-Spratley. "understanding chemical thermodynamics". Crockford-Knight, fundamentos de fisicoquímica". cecsa Guerasimov et al, "curso de química-física". editorial mir

Daniels-Alberty, "fisicoquímica" CECSA. Maron y Protton, "fundamentos de fisicoquímica". limusa. Textos Complementarios: Findlay. "Phase rule". Data collection equilibrium stage. enciclopedia. Labowitz, "fisicoquímica: problemas y soluciones" Sandler, "chemical and engineering thermodynamics".


Esté programa fue elaborado por los docentes: Luz Violeta Molina Zoraya Pérez Z. Fecha de revisión o elaboración: Marzo, 1997 Aprobado por el Consejo Facultativo de la Facultad de Ingeniería Química.

PROGRAMA DE FÍSICOQUIMICA II





Plan : 1997


Asignatura : Fisicoquímica II


Código : CO116

Año : 3ro – 5to

Semestre : VI - IX


Precedencia : Físicoquímica I.


Créditos : 04



II. Objetivos.


Conocer los fundamentos teóricos y las aplicaciones prácticas de la Electroquímica tanto en lo que se refiere a sistemas en equilibrio como a sistemas dinámicos. Aplicar los conocimientos adquiridos en la resolución de problemas prácticos de ingeniería.

- Objetivos Específicos: Conocer, comprender y explicar los elementos básicos que constituyen una pila electroquímica, así como el papel de los electrodos, notación electroquímica y definición de FEM. Conocer y explicar los conceptos actividad, coeficiente de actividad y fuerza iónica para electrolitos; así como las más importantes consideraciones que implican la Ley Límite y la Ley Límite ampliada de Debye-Huckel. Conocer el origen y uso de las tablas de potenciales estándares de electrodo, de la Ecuación. de Nernst, de tablas de coeficientes de actividad experimentales y de las relaciones entre la FEM y las propiedades termodinámica. Desarrollar habilidades para el diseño y evaluación de pilas electroquímicas, en términos de potenciales requeridos, productos deseados, condiciones de operación dadas. Desarrollar habilidades para el cálculo de actividades, coeficientes de actividad, fuerza iónica, FEM potenciales de electrodo y propiedades termodinámica a partir de información experimental, tablas de datos, gráficos o problemas propuestos. Desarrollar destreza en el uso de materiales y equipos de laboratorio empleados para el montaje de pilas electroquímicas y determinaciones de FEM, determinación de conductancias y titulación conductimétrica y para la determinación de sobre potenciales y en el trazado de las curvas de polarización. Medir la FEM del puente salino y de las pilas estructuradas en el laboratorio, realizando pruebas a distintas temperaturas para determinar el coeficiente térmico de una de esas pilas.

Comprender y explicar la conductividad como fenómeno y propiedad fisicoquímica de la materia, distinguiéndose la conductancia específica, la conductancia molar, la conductancia equivalente, así como conductividad iónica y electrónica. Comprender las aplicaciones que tienen las mediciones de conductividad en la determinación de concentraciones, solubilidades, constantes de ionización, grado de disociación de electrolitos débiles y dureza del agua. Adquirir destreza en la determinación de conductancias a partir de datos experimentales y problemas propuestos, así como en los cálculos de todas las aplicaciones que se derivan de este tipo de medición. Determinar conductancia específica y molar de los sistemas estudiados en la práctica de laboratorio, trazando las curvas de datos experimentales y datos semiprocesados que indica la guía de laboratorio. Encontrar mediante valoración conductimétrica la concentración de una solución básica problema. Conocer la importancia práctica de los procesos desarrollados en los electrodos, en especial el fenómeno de la doble capa y los distintos modelos planteados. Definir conceptos como la velocidad de transferencia de carga, densidad de corriente de intercambio, densidad de corriente y sobrepotencial, entendiendo la relación que guardan entre sí y que está dada por la ecuación de Buttler-Volmer. Comprender las simplificaciones que se derivan de la Ecuación de Buttler-Volmer, al recurrir a las llamadas aproximaciones de Tafel. Saber determinar otras formas de polarización como son las atribuibles a la difusión, cristalización y la resistencia óhmica. Desarrollar habilidades para la construcción e interpretación de curvas de polarización, así como la aplicación de la Ley de Fick, la Ecuación de Butttler-Volmer y las aproximaciones de Tafel, para la determinación de sobrepotenciales, densidades de corriente límite, densidades de corriente de intercambio, etc. Realizar mediciones que permitan trazar las curvas de polarización de dos sistemas diferentes, analizando la influencia de la agitación para uno de ellos. Desarrollar habilidades en la determinación de parámetros dinámicos de los sistemas en estudio. Conocer generalidades de las aplicaciones tecnológicas más importantes de la electroquímica dinámica: Celdas de combustión, baterías y acumuladores, electrólisis y sus usos.

Determinar experimentalmente algunos parámetros dinámicos para evaluar un acumulador de plomo a escala de laboratorio. III. Plan Temático

UNIDAD TEMA C CP LAB SEM.

TOTAL

I Equilibrio electroquímico 10 10 04 - 24

II Introducción a la electroquímica dinámica 08 06 04 - 18 III Procesos en los electrodos 08 10 04 - 22 IV Procesos electrodicos de interés tecnológico 02 06 04 08 20 28 32 16 08 84

IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I. Equilibrio Electroquímico. 1.1 Actividad y coeficiente de actividad en los electrolitos. 1.2 La fuerza iónica. Teoría de Debye-Huckel: Ley límite. 1.3 El papel de los electrodos. Electrodos tipos. 1.4 El potencial electroquímico. El potencial eléctrico. 1.5 El potencial eléctrico en la interfase: electrodo gas/ metal inerte, electrodo ion/ sal insoluble/

metal, electrodo de oxido-reducción. 1.6 Celdas electroquímicas: La pila de Weston. El equilibrio en la celda. 1.7 La fuerza electromotriz, FEM, y el potencial de electrodo La convención de signos

Dependencia de E con la concentración (ecuación de Nernst) 1.8 Potencial estándar de electrodo. El electrodo de H2 como electrodo de referencia. 1.8.1 Aplicaciones de las mediciones de la fem. 1.8.2 Determinación de potenciales Estándar. 1.8.3 Determinación de coeficientes de actividad promedio de electrolitos. 1.8.4 Datos termodinámicos a partir de la celda: constante de equilibrio �G, �H, y �S. El coeficiente térmico. Práctica de laboratorio Nº 1: Diseño y montaje de Celdas Electroquímicas. Dependencia de la FEM con la Temperatura. Unidad II Introducción a la electroquímica dinámica. 2.0 Mediciones electroquímicas y conceptos básicos relacionados. Esquemas de representación

de la celda; como un circuito eléctrico.

2.1 Conductividad eléctrica de las soluciones. 2.1.1 Conductividad y conductancia molar. 2.1.2. Tratamiento y comportamiento de la conductividad para fuertes y débiles. 2.1.3. Aplicaciones de las mediciones de conductividad. Determinación de concentraciones, solubilidad, constantes de ionización, grado de disociación, determinación de la dureza del agua. Práctica de laboratorio Nº 2: Conductimetría. Valoración Conductimétrica de Base Fuerte Ácido Fuerte. Unidad III Procesos en los electrodos 3.0 Importancia práctica de los procesos en los electrodos. 3.1 La doble capa en la interfase. 3.2 Relación potencial densidad de corriente. 3.2.1. Teoría del complejo activado. 3.2.2. Velocidad de transferencia de carga. 3.2.3 Densidad de corriente. 3.2.4. Sobrepotencial. 3.3. Polarización por reacción. ecuación de buttler- volmer y aproximaciones de tafel. 3.3.1 Polarización por difusión. Ley de Fick. 3.3.2. Polarización por cristalización. 3.3.3. Polarización por resistencia óhmica. 3.4 Leyes de Faraday. 3.5. Métodos de medición de algunos parámetros dinámicos y significado práctico de los mismos. Práctica de laboratorio Nº 3: Curvas de Polarización. Cinética de las reacciones en los electrodos.. Unidad IV. Procesos electródicos de interés tecnológico. 4. Aplicaciones de la electroquímica dinámica. 4.1 Celdas de combustión. 4.1.1 Aspectos termodinámicos. 4.1.2 Ciclo de carnot y eficiencia del motor electroquímico. 4.1.3 Celda de hidrógeno-oxígeno. 4.1.4 Otras pilas de combustión. 4.2 Pilas (baterías) y acumuladores. 4.2.1 Acumulador de plomo. 4.2.2 Curva de carga y descarga. 4.2.3 Eficiencia. 4.2.4 Circuito de carga. 4.2.5 Otros acumuladores (Alcalino, Plata). 4.3 Electrólisis.

4.3.1 Definiciones y leyes aplicadas. 4.3.2 Electrólisis de agua para la obtención de H2 y O2. 4.3.2.1 Parte electroquímica. 4.3.2.2 La economía del hidrógeno. 4.3.2.3 Diferentes diseños industriales. 4.3.3 Otras aplicaciones: Producción de materiales orgánicos e inorgánicos. 4.3.3.1 Producción de cloro gaseoso, álcalis e hidrógeno. 4.3.3.2 Galvanización, producción de metales y electroanálisis. Práctica de Laboratorio Nº 4: Evaluación de un Acumulador de Plomo. Práctica de Laboratorio Nº 5-a: Electrólisis de Agua. Práctica de Laboratorio Nº 5-b: baños galvánicos V. Recomendaciones Metodológicas Para esta asignatura, se reflejan más horas de clase práctica que horas de conferencias, debido a que se trabaja con un folleto elaborado por el departamento (texto básico), con el objetivo de que el estudiante adquiera más conocimientos teóricos. La primera unidad estudia los procesos electroquímicos de equilibrio, se da un nuevo enfoque, más amplio, a temas que se tocan ligeramente en Química General II, como son las pilas galvánicas y electrolíticas, FEM, la Ecuación de Nernst, el uso de los potenciales estándares, etc. Se destaca en estos temas el tratamiento de sistemas no ideales, el papel de los electrodos en la pila, el papel del electrolito y del solvente; se toma en cuenta la atracción interiónica, la actividad de los electrolitos. Se recomienda que los temas eminentemente teóricos y casi de repaso, se refresquen mediante técnicas participativas como seminarios, puestas en común, etc. Esta primera unidad deberá completarse en las primeras cuatro semanas del Semestre. En la segunda unidad, se introducen conceptos relacionados con la electroquímica dinámica, se explican los distintos tipos de mediciones que se realizan en pilas electroquímicas y se destaca entre ellas la conductimetría y sus aplicaciones, que van acompañadas de sus respectivas clases prácticas. La duración de estos temas no debe exceder las tres semanas. En la tercera unidad se estudia el fenómeno de la doble capa eléctrica y los modelos teóricos planteados para éste, se explica la deducción y el uso de la Ecuación. de Buttler Volmer y de la respectivas aproximaciones de Tafel. Así mismo, se dan elementos de juicio acerca de cómo poder determinar la etapa controlante en la cinética de las reacciones asociadas a un electrodo, se estudian las leyes de Faraday y algunos parámetros dinámicos para evaluar el funcionamiento de los dispositivos electroquímicos se espera completar esta unidad en tres semanas más una sesión. La cuarta unidad se debe completar también en tres semanas, dejando las últimas sesiones del curso para afianzamiento de conocimientos, con apoyo del último laboratorio. Para la realización del seminario, se recomienda que los estudiantes busquen información sobre generalidades de las aplicaciones tecnológicas más importantes de la electroquímica dinámica: Celdas de combustión,

baterías y acumuladores, electrólisis y sus usos. Por ser prácticamente sólo objetivos de conocimiento los que se cubren, se recomienda nuevamente el empleo de técnicas y metologías de autoestudio y discusión participativa. En cuanto a las prácticas de laboratorio se recomienda realizarlas previa defensa de laboratorio. Estas defensas, aunque implican una carga de trabajo extra para el profesor, le permiten asegurarse de que los estudiantes han asimilado los conocimientos mínimos requeridos para el buen desarrollo del ensayo experimental; garantizándose también sus conocimientos sobre las normas de seguridad que deben guardar en la práctica. No se considera adecuado dar todos lo procedimientos en la guía como receta de cocina, más bien a este nivel se espera que ellos puedan por sí mismos, desarrollar mejor las ideas que apenas se esbozan en la guía de laboratorio. Si este propósito no se logra, terminada la defensa el docente debe aclarar a los estudiantes todas las dudas que tengan, para que el ensayo sea un éxito. La experiencia ha demostrado que esta técnica de enseñanza-aprendizaje permite fijar mejor los conocimientos. VI. Sistemas de Evaluación I Convocatoria II Convocatoria III Convocatoria I parcial 35% Examen 70% Examen 100% Examen final 35 % Sistemáticos 30% Sistemáticos 30% ------- ------- 100% 100% Nota: Los laboratorios tendrán un valor de 30/30, del valor de los sistemáticos. VII. Bibliografía Texto Básico: Folleto de la asignatura Textos Auxiliares: - Atkins, "Fisicoquímica", Ed. Mc Graw-Hill - Bockris-Reddy, Electroquímica Moderna. Tomos I y II - Moore, Fisicoquímica Básica, 1986. - Posadas, Dionisio. Introducción a la Electroquímica (Monografía OEA) 1980. - Perry-Chilton. Manual del Ing. Químico 3era edición en español. Textos Complementarios:

- Acevedo del Monte, Rafael. Química Física. Tomo II - Barrow, Gordon Fisicoquímica. Tomo II - Glasstone, L. Elementos de Química Física, de El Ateneo, 1962. - Guerasimov et al. Química física. Tomo II De. MIR, Moscú. - Levine, I.N. Fisicoquímica, McGraw-Hill. Bogotá, 1978. - Mischenko. Prácticas de Química Física. - Sandler, Chemical and Engineering Thermodynamics, 1977. VIII. Relación de Autores Este programa fue elaborado por la docente: Ing. Luz Violeta Molina G. Fecha de revisión: Marzo, 1997. Aprobado por el Consejo Facultativo de la Facultad de Ingeniería Química.

PROGRAMA DE MECÁNICA DE FLUIDOS





Plan : 1997

Disciplina : Operaciones unitarias.

Asignatura : Mecánica de fluidos .

Tipo de Asignatura : Del ejercicio profesional.

Código : CO128.

Año : 3ro – 5to.

Semestre : VI –IX.

Pre – Requisito : Fenómenos de Transporte.

Precedencia : Balance de Materia y Energía


Créditos : 06



II. Objetivos


Evaluar y optimizar sistemas simples y complejos de flujos. Diseñar sistemas de tuberías simples y combinados. Cálcular la potencia requerida para transportar y / o manipular un fluido. Seleccionar bombas, compresores accesorios y tuberías en un sistema de flujo de fluidos. III. Plan Temático

UNIDAD TEMA C CP Lab TOTAL

I Fluidos incompresibles: definiciones, almacenamiento y transporte.

6 4 4 14

II Pérdidas de carga en tuberías, equipos y accesorios.

10 4 8 22

III Medidores de flujo y presión 4 2 4 10

IV Bombeo de fluidos incompresibles, accesorios y tuberías.

12 12 4 28

V Fluidos compresibles y bifásicos: definiciones, transporte, medición de flujos y de presión.

8 4 - 12

VI Bombeo de fluidos compresibles. 8 12 - 20 Totales 48 38 20 106

IV. Distribución de contenidos por unidad Unidad I: Fluidos incompresibles: definiciones, almacenamiento y transporte. 1.1 Definiciones y conceptos. 1.1.1 Conceptos de medio continuo. 1.1.2 Definición de fluido y esfuerzo cortante. 1.1.3 Viscosidad y clasificación de los fluidos. 1.1.4 Presión, densidad, peso específico y gravedad específica. 1.2 Almacenamiento de líquidos. 1.2.1 Clasificación del almacenamiento de líquidos 1.2.2 Transporte de fluidos incompresibles. 1.3 Definiciones y conceptos de fluidos en movimiento. 1.3.1 Corrección de la ecuación de Bernoulli y aplicaciones. 1.3.2 Líneas de cargas piezométricas y cargas totales. 1.3.3 Potencia al fluido y potencia al freno.

Unidad II: Pérdidas de carga en tuberías, equipos y accesorios. 2.1 Pérdidas de carga en tuberías circulares debido a la fricción. 2.1.1 Análisis dimensional del flujo en conductores (ecuación de Darcy) 2.1.2 Determinación del factor de fricción para flujo laminar y turbulento. 2.1.3 Diagrama de Moody. 2.2 Pérdidas debido a accesorios en la tubería. 2.2.1 Pérdidas en conductores de sección transversal no circular. 2.3 Problemas con combinaciones de tuberías. 2.4 Pérdidas de carga en equipos industriales. Unidad III: Medidores de flujo y de presión. 3.1 Introducción. 3.2 Medidores de presión. 3.3 Medidores de carga variable ( tubo de Pitot, diafragma, Venturímetro) 3.4 Medidor de área variable. 3.5 Otros métodos para medir el flujo. Unidad IV: Bombeo de fluidos incompresibles, accesorios y tuberías. 4.1 Clasificación de las bombas. 4.2 Características generales de las bombas. 4.3 Carga de una bomba. 4.4 Capacidad de una bomba. 4.5 Bombas centrífugas. 4.5.1 Curvas características. 4.5.2 Criterio de selección. 4.6 Bombas de desplazamiento positivo. 4.6.1 Bombas reciprocantes. 4.6.1.1 Curvas de descargas (bombas de acción directa y de potencia) 4.6.2 Bambas rotatorias 4.6.2.1 Curvas características. 4.6.2.2 Curvas de descargas. 4.6.2.3 Curvas de selección. 4.7 Bombas de efectos especiales. 4.8 Golpe de ariete. 4.9 Accesorios y tuberías. 4.9.1 Materiales de construcción de las tuberías. 4.9.2 Juntas y válvulas para tuberías.

Unidad V. Fluidos compresibles y bifásicos. 5.1 Definición de fluido compresible. 5.2 Relaciones fundamentales. 5.2.1 Densidad. 5.2.2 Calor específico. 5.2.3 Ecuación de continuidad. 5.2.4 Balance de energía total. 5.2.5 Balance de energía mecánica.

5.2.6 Velocidad del sonido. 5.3 Flujo de una sola fase gaseosa. 5.3.1 Flujo isotérmico de un gas ideal. 5.3.2 Flujo no isotérmico de un gas ideal. 5.4 Medición de flujo y presión. 5.5 Diseño de tanques de almacenamiento. 5.6 Fluidos bifásicos. 5.6.1 Régimen de flujo. 5.6.2 Erosión. 5.6.3 Relación de presión, cantidad de movimiento y energía. 5.6.4 Cálculos de caída de presión. Unidad VI. Equipos para bombear fluidos compresibles 6.1 Introducción. 6.2 Compresores y ventiladores. 6.2.1 Ventiladores: 6.2.1.1.Definición 6.2.1.2.Ecuaciones y cálculos básicos. 6.2.1.3.Curvas características. 6.2.2 Compresores: 6.2.2.1.Definición. 6.2.2.2.Ecuaciones y cálculos básicos. 6.2.2.3.Clasificación. 6.2.2.4.Condiciones de funcionamiento. 6.2.2.5.Carga y caballaje del compresor. 6.2.2.6.Selección. 6.2.3 Control de oscilaciones en compresores en centrífugos. 6.2.4 Evaluación de compresores centrífugos. 6.2.5 Uso de curvas de rendimiento para evaluar el comportamiento de los

compresores centrífugos. Unidad VII. Prácticas de laboratorio de operaciones unitarias.

1. Manómetro de Bourdón. 2. Cálculo de pérdidas en tubería recta. 3. Cálculo de pérdidas en accesorios. 4. Medidores de flujo. 5. Determinación de la potencia de una bomba.

V. Recomendaciones metodológicas Debe recomendarse al estudiante haber cursado cálculo IV. Al docente se le recomienda realizar visitas a la industria con los estudiantes para que estos puedan identifica los equipos de bombeo y sistemas de tuberías.

VI. Sistema de evaluación. Evaluación Ordinaria % Examen parcial 30 Examen Final 30 Sistemáticos 15 Laboratorios 25 Total 100 Primera Convocatoria % Examen acumulativo 60 Sistemáticos 15 Laboratorios 25 Total 100 Segunda Convocatoria % Examen acumulativo 75 Laboratorios 25 Total 100

VII. Bibliografía. Texto básico : Torres N. Operaciones de transferencia de cantidad de movimiento. . Textos de consulta: -J. Welty C. Wilson: Fundamentos de transferencia de momento, calor y masa. Ed. Limusa. -J.N. Coulson J.F. Richardson : Ingeniería Química Tomos I y II Ed. Reverté. -V. Streeter, E. Wylie, Mecánica de fluidos. Ed. Reverté. -R. C.Binder . Mecánica de fluidos Ed. Trillas. -R. Perry, Handbook of Chemical Engineering. Ed. Mc Graw –Hill. Richard W. Greene. Compresores : selección uso y mantenimiento .Ed. Mc Graw-Hill.

VIII. Relaciones de Autores.

Ing. Norvin Torres M. Ing. Zela Margarita Fuentes. Ing. Algheris Wagui.

Este programa fue revisado de acuerdo al nuevo reglamento académico vigente a partir de 1997 por: Ing. Pedro Pablo Villalta Parrales. Ing. Francisco Chavarría.

PROGRAMA DE ANÁLISIS INSTRUMENTAL





Plan : 1997


Asignatura : Análisis Instrumental


Código : CO100

Año : 4to – 4to



Precedencia : Química Orgánica II


Crédito : 05



II. Objetivos.

- Objetivos Generales: Adquirir los fundamentos teóricos generales de los métodos ópticos, electrométricos y cromatográficos,. Conocer la sensibilidad, precisión y ventajas de cada método. Utilizar los diferentes equipos y técnicas de cada método en los laboratorios de la industria de procesos. Interpretar y realizar los cálculos de los resultados de cada análisis.

- Objetivos Específicos: Conocer las diferentes propiedades físicas de las sustancias tales como Refracción, Reflexión, Dispersión, Difracción, Polarización. Conocer principios básicos y aplicaciones de la Espectroscopia UV-Visible, Métodos de Absorción y Emisión, Espectroscopia Infrarroja, Espectroscopia de Resonancia Magnética Nuclear y Espectroscopia de Masa. Adquirir hábitos y habilidades en la resolución de problemas sobre Métodos Ópticos. Interpretar espectros infrarrojos y RMN para la elucidación de estructura de un compuesto determinado. Determinar cuantitativamente, sustancias químicas mediante la refractometría, turbidimetría y espectrofotometría. Determinar mediante una valoración potencio métrica la Constante de un ácido débil. Conocer los principios básicos y aplicaciones de Potenciometría y Polarografía. Resolver correctamente problemas relacionados a los métodos electrométricos de análisis.

Adquirir conocimientos y habilidades sobre los principios básicos y aplicaciones de Cromatografía en papel y capa delgada, Cromatografía en columna y líquida de alta presión y Cromatografía de gases. Resolver correctamente problemas relacionados a los métodos cromatográficos de análisis. Determinar experimentalmente sustancias aplicando métodos cromatográficos. Determinar cualitativa y semicuantitativa sustancias mediante la separación en cromatografía de capa fina. III. Plan Temático

UNIDAD TEMA C CP LAB

TOTAL

I Métodos ópticos de análisis 16 14 06 39 II Métodos electrométricos 12 04 03 19 III Métodos cromatográfícos 18 08 03 29

36 26 12 84 IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I. Métodos ópticos de análisis 1.1 Radiaciones electromagnéticas. Leyes fundamentales de la fotometría. 1.2 Clasificación de Métodos espectroscópicos y no espectroscópicos. 1.3 Métodos No. Espectroscópicos. Principio y aplicación. 1.3.1 Refracción. 1.3.2 Reflexión. 1.3.2 Dispersión. 1.3.3 Difracción. 1.3.4 Polarización. 1.4 Métodos Espectroscópicos. 1.4.1 Espectroscopía Ultravioleta-visible. Tipos de estados electrónicos. Cromóforos. Las Reglas de Woodward. Aplicaciones. 1.4.2 Métodos de Emisión y Absorción. Principios y aplicaciones. 1.4.3 Espectroscopía infrarroja, vibraciones normales. Bandas características. Técnicas del

experimento. Aplicación de la espectroscopia infrarroja. 1.4.4 Espectrocospía de Resonancia Magnética Nuclear (RMN), principios básicos de RMN y

aplicaciones. Interpretación de los espectros de RMN. 1.4.5 Espectroscopia de masa de sustancias orgánicas. Principios y Aplicaciones.

Práctica de Laboratorio Nº 1: Refractometría. Práctica de Laboratorio Nº 2: Determinación Turbidimétrica de Azufre. Práctica de Laboratorio Nº 3: Determinación de Cobalto por Espectrofotometría UV-Visible. Unidad II. Métodos Electrométricos. 2.1 Fundamentos teóricos generales. 2.2 Clasificación de los métodos electrométricos de análisis. 2.3 Potenciometría. 2.2.1 Reacciones en el electrodo. Ecuación de Nernst. Potencial de un electrodo y potencial de celda. Cálculo del E�. 2.2.2 Potenciometría y valoraciones potenciométricas. Nociones teóricas. Equipo: medidas del pH. Utilización de electrodos selectivos. Titulación potenciométrica. Titulación de precipitación y Redox. 2.2.3 Tituladores automáticos. Aplicación sensibilidad y precisión. 2.3 Polarografía. Nociones teóricas fundamentales. Ecuación de Ilkovic. 2.3.1 Cronopotenciometría. 2.3.2 Ecuación de la onda polarográfica. 2.3.3 Diferentes tipos de polarografía. Clásica, rápida oscilográfica, derivada, con corriente

alterna sobre impuesta, de onda cuadra, de pulso normal y derivada. Instrumentación utilizada en cada una de dichas técnicas. Estudios comparados de la sensibilidad exactitud y selectividad en los distintos tipos de polarografía. Principales aplicaciones analíticas.

Práctica de Laboratorio No 4: Determinación Potenciométrica del Ka de un Ácido Débil. Unidad III. Métodos Cromatográficos 3.1 Definiciones y clasificación de los principales técnicas cromatográficas. 3.2 Cromatografía en papel y capa delgada. 3.2.1 Antecedentes históricos. 3.2.2 Características del papel y selección de disolventes. 3.2.3 Valores de Rf y reproducibilidad. 3.2.4 Técnicas de la cromatografía en papel. 3.2.5 Método de localizar manchas cromatográficas cuantitativamente en papel. 3.3 Cromatografía en capa fina. 3.3.1 Absorbente, preparación de capas. 3.3.2 Métodos de desarrollo en capa fina. 3.3.3 Localización de zonas. Análisis cuantitativo. 3.3.4 Cromatografía en capa fina preparatoria. Ejemplos particulares. 3.4 Cromatografía en columna y cromatografía líquida de alta presión. 3.4.1 Mecanismos de separación.

3.4.2 Ventajas y limitaciones. 3.4.3 Columnas y fases estacionarias. Detectores. 3.4.4 Análisis cualitativo y cuantitativo. Aplicaciones. 3.5 Cromatografía de gases. 3.5.1 Tipos de columna: detectores. 3.5.2 Análisis cualitativo y cuantitativo. Aplicaciones. Práctica de Laboratorio N� 5: Separación Cromatográfica. V. Recomendaciones Metodológicas. Esta asignatura abarca el estudio del análisis químico cualitativo y cuantitativo, mediante la utilización de métodos más sensibles, precisos y exactos que el análisis clásico. Se recomienda, elaborar folletos de ejercicios para el trabajo extras clases, así como la utilización de medios y material didáctico (acetatos) para una mejor compresión de la asignatura. En la primera unidad se debe hacer énfasis en el estudio de los conceptos básicos y aplicaciones de los métodos no espectroscópicos y espectroscópicos. Principalmente, se debe dar un enfoque teórico-práctico a fin de que el estudiante adquiera destreza en la resolución de problemas relacionados con la absorbancia, transmitancia, determinación de concentración y/ o porcentaje de pureza de un analito en una muestra, utilizando métodos de calibración o adición patrón. Así como también, que el estudiante adquiera habilidades en la interpretación de espectros IR y RMN, y en la utilización de los métodos espectroscópicos en su conjunto para la identificación de cualquier compuesto. Para la segunda unidad, se debe hacer énfasis en las aplicaciones de los métodos potenciométricos y métodos polarográficos; la diferencia y utilización de los electrodos, líquidos, sólidos, de Mercurio (Hg). Se debe dar un enfoque teórico-práctico, para que el estudiante adquiera destreza en la resolución de problemas relacionados con el potencial y la corriente, para el análisis cuantitativo de sustancias. Se recomienda, enfatizar el uso de la cromatografía como método de purificación y separación de compuestos, así como, el uso de la cromatografía como método de análisis cuantitativo. Las prácticas de laboratorio se deben hacer con tres grupos de estudiantes en cada sesión (aproximadamente 15 estudiantes), debido a que solamente se cuenta con un equipo para la realización de cada laboratorio. Al mismo tiempo, se recomienda hacer visitas con los estudiantes a los centros (MINSA, CIRA, etc.) que tengan equipos especializados (Absorción Atómica, Espectrofotómetro UV-Visible, etc), para que relacionen la teoría con la práctica y conozca las aplicaciones de éstos. Estas visitas podrían realizarse después del I parcial, previo acuerdo con los estudiantes; se recomienda pedir a los estudiantes un informe de la visita efectuada a fin de determinar el nivel de aprovechamiento de la misma.

VI. Sistema de Evaluación I Convocatoria II Convocatoria III Convocatoria I parcial 35% Examen 70% Examen 100 % Examen final 35% sistemáticos 30% Sistemáticos 30% ------- ------- 100% Total 100% Nota: Los laboratorios tendrán un valor de 20/30, del valor de los sistemáticos. VII. Bibliografía Textos Básicos: Willard, H. H. Métodos Instrumentales de Análisis. Olsen, D. E. Métodos Ópticos de Análisis. Textos Auxiliares: Standard Methods. Skoog, West. Química Analítica. Textos Complementarios: Underwood. Química Analítica. VIII. Relación de Autores Este programa fue por elaborado por los docentes: Lic. Martha Benavente Silva Lic. Sergio Salazar

Fecha de revisión o elaboración: Marzo, 1997. Aprobado por el Consejo Facultativo de la Facultad de Ingeniería Química

PROGRAMA DE OPERACIONES MECÁNICAS

I. Información General Universidad : Universidad Nacional de Ingeniería



Plan : 1997


Asignatura : Operaciones Mecánicas


Código : CO130

Año : 4to - 5to

Semestre : VII - X


Precedencia : Mecánica de Fluidos


Créditos : 05



II. Objetivos.

- Objetivos Generales. Desarrollar en los estudiantes la capacidad de manejo y aplicación de los conceptos y leyes fundamentales de las operaciones mecánicas.. Proporcionar a los estudiantes los conocimientos fundamentales para la selección de métodos y equipos de separación mecánica o mezclado de acuerdo a las características y propiedades del sistema. Seleccionar y evaluar correctamente el equipo adecuado para ejecutar operaciones de mezclado o separado. Seleccionar y evaluar correctamente métodos de transporte y almacenamiento. Relacionar de forma general los procesos de separación mecánica con otros procesos de separación. Aplicar las metodologías correspondientes para el diseño y evaluación de los equipos de separación o mezclado para su aplicación industrial.

- Objetivos Específicos. Introducir los fundamentos y definiciones más importantes de las operaciones mecánicas. Seleccionar el método adecuado para separar o clasificar los sólidos de acuerdo a las características y propiedades de los mismos. Conocer que el método de análisis granulométrico más utilizado es el tamizado y sirve para saber si el proceso esta trabajando dentro de las normas establecidas. Seleccionar el tipo de almacenamiento y transporte apropiado para los sólidos granulares, tomando en cuenta las ventajas y desventajas de cada uno, así como los requerimiento de energía. Desarrollar los cálculos de potencia de los diferentes transportadores de materiales sólidos. Identificar claramente el equipo apropiado para la reducción de tamaño de acuerdo al índice de reducción y aprovechamiento de energía. Introducir el uso de ecuaciones matemáticas que expresan un proceso de separación y realizar el balance de cantidad.

Familiarizar al estudiante con las ecuaciones fundamentales de los procesos de separación sólidos - líquidos. Recapitular los conocimientos referentes a régimen de trabajo del fluido, calculo del numero de Reynolds, Número de Arquímedes y definición del número de omega. Desarrollar habilidades en el manejo de tablas que correlacionan estos numero con las características y propiedades de los sólidos. Aplicar los conocimientos teóricos de las operaciones de sedimentación y filtración. Evaluar y diseñar sedimentadores, ciclones y filtros auxiliándose de las ecuaciones fundamentales que expresan los parámetros de diseño más importantes. Clasificar cada una de las operaciones de acuerdo con modo de operación de cada equipo y con base en las características del material manipulado y del producto que interesa obtener. III. Plan Temático.

UNIDAD TEMA C CP LAB SEMIN TOTAL I Introducción a las Operaciones Unitarias 4 - - - 4 II Clasificación de sólidos 6 4 2 - 12 III Almacenamiento, manipulación y transporte

de sólidos. - - - 4 4

IV Reducción de tamaño 4 4 2 - 10 V Caracterización de un proceso de separación 2 - - - 2 VI Fuerza sobre partículas sumergidas en fluidos 4 4 - 8 VII Principios de separación sólidos fluidos 12 12 4 - 28 VIII Agitación y mezclado. 2 2 2 - 6 IX Lechos particulados 4 4 2 - 10 Totales 38 30 12 4 84

IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I: Introducción a las operaciones mecánicas. 1.1 Fundamentos y definiciones. 1.2 Procesos de separación y mezclado. Unidad II: Clasificación de sólidos. 2.1 Introducción. 2.2 Características de las partículas. Propiedades de los sólidos granulares. 2.2.1 Características geométricas de las particular. Diámetro equivalente. Esfericidad. 2.2.2 Técnica de medición. 2.3 Representación de las distribuciones del tamaño de partículas.

2.4 Tamaño de partícula medio. 2.5 Métodos de medición del tamaño de las partículas. 2.5.1 Análisis microscópico. 2.5.2 Pruebas de sedimentación. 2.5.3 Análisis de tamizado. 2.5.4 Otros métodos de clasificación mecánica. 2.5.5 Flotación. Fundamento teórico. Laboratorio Nº 1: Análisis Granulométrico (Tamizado) Unidad III: Almacenamiento, manipulación y transporte de sólidos. 3.1 Clasificación y selección de almacén. 3.2 Equipos de transporte sólidos. 3.3 Consumo de potencia y eficiencia en los transportadores y alimentadores. Unidad IV: Reducción de tamaño. 4.1 Introducción al proceso de reducción de tamaño. 4.2 Factores a considerar en la reducción de tamaño. 4.3 Procesos de desmenuzamiento de partículas. 4.4 Leyes para la reducción de tamaño. 4.5 Aprovechamiento de energía y efectividad en la reducción de tamaño. 4.6 Equipos para la reducción de tamaño.

Laboratorio Nº 2 Reducción de Tamaño. Unidad V: Principios de separación sólido-fluido. 5.1 Balance de cantidad. 5.2 Función de separación. Unidad VI: Fuerzas sobre partículas sumergidas en fluidos en movimiento. 6.1 Introducción. 6.2 Fuerzas que actúan sobre partículas en fluidos en movimiento. 6.3 Resistencia hidráulica de una partícula. 6.3.1 Coeficiente de arrastre o fricción. 6.4 Sedimentación de una partícula en el de un fluido. 6.4.1 Velocidad limite de caída o velocidad máxima. 6.4.2 Número de Reynolds. Número de Arquímedes. Número Omega. 6.5 Determinación del diámetro de partícula a partir de su velocidad de caída. 6.6 Ecuación de movimiento de una partícula. Unidad VII: Principios de separación sólido-fluido. 7.1 Sedimentación. 7.1.1 Características y conceptos fundamentales.

7.2 Sedimentación continua y discontinua. 7.3 Parámetros fundamentales de diseño de sedimentadores. 7.4 Ciclones. Teoría general y parámetros de diseño. 7.5 Filtración. Fundamento teórico. 7.5.1 Ecuaciones fundamentales utilizadas en el proceso de filtración. 7.5.2 Clasificación de acuerdo al modo de operación. 7.5.3 Determinación de los parámetros de diseño de los filtros

Laboratorio Nº 3: Sedimentación discontinua. Laboratorio Nº 4: Filtración. Unidad VIII: Agitación y mezclado. 8.1 Introducción: Generalidades. 8.2 Selección de mezclador. Tiempo de mezclado. 8.2.1 Consumo de potencia. Eficiencia. 8.3 Diseño de mezcladores. 8.3.1 Cálculo de parámetros fundamentales de diseño de mezcladores. 8.4 Aplicación de la fluidicación. Laboratorio Nº 5: Cálculo de potencia y eficiencia del mezclado. Unidad IX: Lechos Particulados (Fluidización) 9.1 Características del proceso de fluidización. 9.1.1 Condiciones para la fluidización. 9.1.2 Velocidad de arrastre. Capa fluidizada. Velocidad crítica. 9.2 Tipos de fluidización. 9.3 Parámetros fundamentales en la operación de lechos fluidizados. 9.4 Aplicaciónes de la fluidización. Laboratorio Nº 6: Manejo y Operación de un fluidizador. V. Recomendaciones Metodológicas. 1. Evaluar sistemáticamente el contenido de cada una de las clases prácticas

durante su desarrollo con el propósito de afianzar los fundamentos teóricos prácticos de la asignatura.

2. La unidad III (Almacenamiento, manipulación y transporte de sólidos) se desarrolla a través de seminarios evaluativos donde los estudiantes exponen el contenido, para un buen aprovechamiento es necesario que el grupo no exceda de 40 estudiantes.

3. Las practicas de laboratorio tienen como objetivo desarrollar en los estudiantes habilidades en la manipulación de equipos así como desarrollo capacidades para la generación, procesamiento, interpretación y conclusión de los datos. Para alcanzar este objetivo se recomienda conformar pequeños grupos de trabajo.

4. Como complemento de la asignatura se recomienda hacer visitas a las industrias para que los estudiantes puedan observar las operaciones unitarias, son de interés

los ingenios azucareros, Café Soluble, Gemina, Cervecería Victoria, y plantas de tratamiento de aguas.

VI. Sistema De Evaluación. Evaluación Ordinaria % Examen parcial 35 Examen Final 35 Sistemáticos y laboratorios 30 Total 100 Primera Convocatoria % Examen acumulativo 70 Sistemáticos y laboratorios 30 Total 100 Segunda Convocatoria % Examen acumulativo 100 VII : Bibliografía. Textos básicos :

Operaciones básicas de Ingeniería Química. Browng. Goorge. Edic. Rev. Hidrodinámica y Separaciones mecánicas. Rosabal V. Julio M. Manuel. Ediciones ENPES; 1989, La Habana.


Manual de Ingeniero Químico J.H. Perry, Cecil Chilton. 4ta. y 5ta. Edición. Operaciones básicas de Ingeniería Química. McCabe, Smith, Harriott. Operaciones básicas y aparatos en la tecnología química. A.G. Kasatkin. Tomo I y II.

VIII Relación de Autores. Este programa fue elaborado por: Ing. María Esther Baltodano Pilarte Ing. Zoraya del Carmen Pérez Zelaya. Ing. Felipe Zelaya. Este programa fue aprobado por el Consejo Facultativo de la FIQ a propuesta de la Comisión de transformación Curricular de la FIQ.

PROGRAMA DE TRANSFERENCIA DE CALOR.





Plan : 1997


Asignatura : Transferencia de Calor.


Código : CO139

Año : 4 to - 5 to.

Semestre : VII - X


Precedencia : Mecánica de Fluidos.


Créditos : 05



II. Objetivos.


Aplicar los conceptos y leyes fundamentales de los fenómenos de transferencia de calor en la resolución de problemas prácticos. Utilizar las correlaciones experimentales para el diseño de equipos de transferencia de calor. Resolver problemas ingenieriles de selección, dimensionamiento, operación óptima y evaluación de equipos en donde este involucrada la transferencia de calor.

- Objetivos Específicos. Aplicar el análisis de la variación para el cálculo de tanques y sistemas geométricos en el estado transitorio. Conocer y aplicar las diferentes medias de temperatura, para el cálculo real de las propiedades del fluido para el diseño de intercambiadores de calor. Diseñar y evaluar intercambiadores de doble tubo, tubo y coraza, y compactos. Analizar los fundamentos de la condensación y ebullición. Conocer los principios básicos de los generadores de vapor y hornos. Diseñar y evaluar condensadores y ebullición. Diseñar y evaluar calderas y hornos. Desarrollar un proyecto mediante el diseño de uno de los equipos involucrados en las distintas unidades. III. Plan Temático.

UNIDAD TEMA C CP T/C TOTAL I Fundamentos de la transferencia de calor y

análisis de variación. 4 4 - 8

II Temperatura. 4 2 - 6 III Intercambiadores de calor de doble tubo. 2 2 2 6 IV Intercambiadores de calor de tubo y coraza 4 4 2 10 V Condensadores 4 6 - 10 VI Ebullidores 6 6 2 14 VII Calderas 8 8 2 18 VIII Hornos 6 4 2 12

38 36 10 84

IV. Descripción de contenidos por unidad. Unidad I: Fundamentos de la transferencia de calor y análisis de variación. 1.1 Introducción 1.2 Mecanismo de la termodinámica química y el coeficiente global termodinámica

química . 1.3 Ecuaciones diferenciales de la termodinámica química y la primera ley de la

termodinámica química. 1.4 Análisis de variación en un tanque enchaquetado con agitación interna. 1.5 Análisis de variación en un tanque con Serpentín y agitación interna. 1.6 Análisis de variación aplicado a una tubería y una placa plana con y sin

generación interna. Unidad II: Temperatura. 2.1 La diferencia de temperatura. 2.2 La ecuación de diseño para equipos de termodinámica química. 2.3 El coeficiente de películas controlantes. 2.4 La media logarítmica de temperatura (MLDT) 2.4.1 Flujo a contracorriente 2.4.2 Flujo en Paralelo. 2.5 Análisis de la recuperación de calor en contra corriente. 2.6 La temperatura media aritmética y la temperatura media acalórica. 2.7 Análisis de la temperatura de superficie entre dos resistencias fluidas. Unidad III: Intercambiadores de calor de doble tubo. 3.1 Introducción. 3.2 Características y descripción. 3.3 Coeficientes peliculares y globales o totales de la transferencia de calor. 3.3.1 Coeficiente de películas en los tubos: Diámetro equivalente. 3.3.2 Factor de obstrucción o ensuciamiento. 3.3.3 Coeficiente total de diseño. 3.4 Caída de presión en el tubo. 3.5 Caída de presión en él anulo, diámetro equivalente primo. 3.6 Metodología de cálculo para un ingeniería química de doble tubo. Unidad IV: Intercambiadores de calor de tubo y coraza. 4.1 Introducción. 4.2 Característica y descripción. 4.2.1 Tubos para ingeniería química. 4.2.2 Corazas. 4.3 Variación Geométricas. 4.3.1 Espejos deflectores o mamparas 4.3.2 Arreglos de tubos 4.3.3 Pasos en los tubos pasos en la coraza. 4.3.3.1 Cálculo de la MLDT y los pasos de termodinámica química de transferencia de

calor (tipos) 4.4 Cálculo de las propiedades físicas de soluciones acuosas. 4.4.1 Área de flujo y diámetro equivalente dado de la coraza y en los tubos. 4.5 Coeficiente de película.

4.6 Caída de presión. 4.6.1 En los tubos. 4.6.2 En la coraza con y sin deflectores. 4.7 Eficiencia de ingeniería química Tubo y coraza. 4.8 Gases. 4.9 Metodología de cálculo de la ingeniería química de tubo y C de área conocida

Evaluación) 4.10 Metodología de cálculo de la ingeniería química de tubo y C de área

desconocida Unidad V: Condensadores. 5.1 Introducción 5.2 Condensación en gota y de película. 5.3 Análisis de el coeficiente película en la condensación. 5.3.1 Superficie verticales. 5.3.2 Superficie inclinada. 5.3.3 Superficie horizontal. 5.4 Influencia de la impureza en la condensación. 5.5 Metodología de cálculo para condensadores de tubo y coraza. 5.6 Característica generales de condensadores de vapor de agua. 5.7 Eyectores. Unidad VI: Ebullición. 6.1 Introducción. 6.1.2 Ebullición nucleada y en película. 6.2 Clasificación y característica. 6.3 Evaporaciones, tipos de evaporaciones 6.4 Análisis de coeficiente de termodinámica química. 6.5 Efecto del punto de ebullición. 6.6 Cálculo de evaporadores 6.7 Termosifón 6.8 Rehervidores 6.9 Clasificación 6.10 R. de tipo marmita 6.11 Coeficiente de termodinámica química. 6.12 Caída de presión. 6.13 Metodología de calculo para Rehervidores. Unidad VII: Calderas. 7.1 Introducción. 7.2 Clasificación y características generales. 7.3 Principios básicos del diseño de calderas. 7.3.1 Combustibles, alimentación. 7.4 Diseño del hogar y de las partes en contacto con el fuego. 7.5 Tratamiento de agua. 7.6 Purga de la caldera y purificación del vapor. 7.7 Dispositivos periféricos para optimizar el proceso. 7.7.1 Supercalentadores, recalentadores, atemperadores 7.8.2 Economizadores y calentadores de aire.

Unidad VIII: Hornos. 8.1 Introducción. 8.2 Clasificación y características generales. 8.3 Factores en la termodinámica química. Radiante. 8.4 Receptores de calor radiante 8.5 Fuentes de calor 8.6 Superficie envolvente. 8.7 Metodología de diseño. 8.7.1 Método de Lobo y Evans. 8.7.2 Método de Wilson, Lobo y Hottel 8.7.3 Método de Orrok - Hudson 8.7.4 Método de Wohlenborg. V. Recomendaciones Metodológicas Transferencia de calor es una de las asignaturas más importantes para el Ing. Químico, por tanto debe aplicarse como mucha delicadeza y debe de tenerse en cuenta que los conocimientos de las clases de termodinámica, balance de materia y energía y fenómenos de transporte y mecánica de fluidos hayan sido consolidados para así poder tener una mejor captación de los fenómenos que ocurren en lo concerniente a transferencia de calor. Es de suma importancia hacer notar que el auto estudio es muy importante para poder tener éxito, así como la voluntad de los estudiantes de actualizarse en los conocimientos que han sido adquiridos. VI. Sistema de Evaluación. Evaluación Ordinaria % Examen parcial 30 Examen Final 30 Sistemáticos 15 Proyecto de curso 25 Total 100 Primera Convocatoria % Examen acumulativo 60 Sistemáticos 15 Proyecto de curso 25 Total 100 Sólo se contemplará primera convocatoria para aquellos estudiantes que hayan aprobado su proyecto de curso, si no lo aprueban deberán cursar nuevamente toda la asignatura. Una vez realizada la convocatoria anterior descrita, el estudiante que resultare reprobado deberá cursar nuevamente la asignatura en su totalidad (proyecto de curso, sistemáticos y teoría)

Esta asignatura no podrá ser aprobada por medio de examen de suficiencia, dada la elevada carga práctica que la misma conlleva. VII. Bibliografía. Textos básicos :

Donald Q Kern, "Procesos de transferencia de Calor", CECSA. Card D. Shield, "Calderas, Tipos, Características y sus funciones continentales.


William H Mc Adams "Transmisión of heat' Internationas Student. Bennet & Myers, "Transferencia de cantidad de movimiento, clor y materia", Reverté 1979. B.U. Karleckow, " Transferencia de Calor" R.M. Desmond. U. Isachenko et. al "Transmisión de calor", MIR-1979. Antonio Valiente Barderas "Problemas de transferencia de calor" Limusa 1988.

VIII. Relación de Autores. Este programa fue elaborado por: Ing. Enrique Alberto Sobalvarro Sánchez. Este programa fue aprobado por el Consejo Facultativo de la FIQ a propuesta de la Comisión de transformación Curricular de la FIQ.

PROGRAMA DE PROCESOS INDUSTRIALES





Plan : 1997


Asignatura : Procesos Industriales


Código : CO131

Año : 4 to - 5 to.

Semestre : VII - IX


Precedencia : Balance de Materia y Energía.


Créditos : 05



II. Objetivos.


Familiarizar a los alumnos en el uso de las operaciones unitarias con aplicación directa en la resolución de problemas de la industria química. Actualizar los conocimientos de los principales procesos de la industria química con especial énfasis en la problemática de la industria Nicaragüense.


Actualizar el dominio de las materias básicas de la ingeniería química.

Brindar una amplia panorámica de la industria química nacional e internacional y los principales procesos en esta.

Desarrollar los procesos de la tecnología de gases (gases técnicos) aplicando las operaciones unitarias.

Resolver correctamente problemas básicos de operación y cálculos de la industria de gases técnicos.

Estudiar las técnicas de purificación de agua y sus aplicaciones convexas.

Familiarizar al alumno con los estándares de calidad y aprovechamiento del agua marina.

Estudiar los principales procesos involucrados en la obtención de subproductos de origen animal.

Adquirir habilidades en la producción de artículos de primera necesidad a partir de subproductos (Jabón, gelatina, etc).

Adquirir conocimientos básicos sobre el aprovechamiento del árbol (resina y su transformación.)

Estudiar los principales procesos de transformación de la celulosa.

Familiarizar con los principales productos del petróleo y el carbón.

Estudiar los principales problemas de la industria de derivados del petróleo y algunas soluciones practicas.

introducción a problemas de cálculo para la explotación correcta de las producciones de cal y cemento.

Familiarizar a los estudiantes con los procesos de la industria minera.

Desarrollar los métodos de cálculo para resolver problemas de Lexiviado.

Conocer el impacto de las industrias al medio ambiente.

Familiarizar a los estudiantes con los principales métodos de migración a los problemas medioambientales.

Enseñar algunas técnicas básicas de la pequeña industria en su proceso de formación.

Desarrollar en los estudiantes la capacidad para formular, promover y desarrollar micro empresas químicas0.

Los proyectos elaborados por los estudiantes además de ser expuestos a la comunidad son presentados al profesor para su evaluación y calificación.

III. Plan Temático

UNID. TEMA C CP TC TOTAL

I Introducción 6 - - 6 II Gases Industriales 4 2 - 6 III El agua como materia prima 6 2 2 10 IV Procesamientos de productos de origen animal 8 4 2 14 V El árbol como materia prima 6 2 2 10 VI Productos energéticos 6 2 2 10 VII Piedra caliza, sílica, Fosfática 6 2 2 10 VIII Procesamiento de metales 4 2 - 6 IX La industria y el medio ambiente 4 2 - 6 X La microempresa 4 2 - 6 54 20 10 84

IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I Introducción. 1.1 Definición de tecnología 1.2 Química e Ingeniería Química. 1.3 Procesos y operaciones unitarias. 1.4 Estructura de los procesos químicos. 1.5 Reingeniería. 1.6 Almacenamiento: sólidos, líquidos y gases. 1.7 Manejo de materiales, transporte. 1.8 Operaciones mecánicas. 1.9 Transferencia de energía 1.10 Transferencia de masa. 1.11 Reactores químicos. Unidad II Gases industriales. 2.1 El aire como materia prima. 2.2 Posibilidad del aprovechamiento industrial. 2.3 Procesos y operaciones unitarias. 2.4 Oxigeno, hidrogeno, nitrógeno, acetileno. 2.5 Proceso de producción COPA. Unidad III. El agua como materia prima. 3.1 Hielera. 3.2 Uso en Hidráulica.

3.3 Uso para generación de vapor. 3.4 Sistema de enfriamientos 3.5 Agua del mar. 3.5.1 El cloruro de Sodio. 3.5.2 Sosa. 3.5.3 Cloro 3.5.4 Hipoclorito de sodio. Unidad IV. Procesamiento de productos de origen animal. 4.1 El animal como fuente de materia prima. 4.2 Aprovechamiento químico industrial : huesos, pelos, etc. 4.3 Proceso de producción la Perfecta / La Selecta. 4.4 Tecnología del Cuero / Proceso de Producción. 4.5 Tecnología del Sebo / Proceso de Producción. 4.5.1 Jabón. 4.5.2 Jabón de Tocador. 4.5.3 Glicerol. Unidad V. El árbol como materia prima. 5.1 El árbol vivo y el árbol muerto. 5.2 Resinas y sus Usos. 5.3 Barnices y Pinturas / Proceso Pintura SUR. 5.4 Papel Cartón / proceso CARTONICA, LUCASA. 5.5 Plywood / Procesos Plywood. 5.6 Procesos de los Ingenios Azucareros. Unidad VI. Productos energéticos. 6.1 Refinación del Petróleo / Procesos ESSO. 6.2 Gas Natural. 6.3 Carbón Mineral y Carbón Vegetal. 6.4 Energía Termo Eléctrica / ENEL. 6.5 Industrias del Plástico y Pegamento / Proceso QUÍMICA BORDEN,

POLYCASA. 6.6 Fuentes Alternas de Energía. 6.6.1 Energía Eólica. 6.6.2 Energía Solar 6.6.3 Energía Hidráulica. 6.6.4 Energía Estática. 6.7 Fuentes renovables de energía. 6.7.1 Cultivos Renovables. 6.7.2 Producción de Metano. 6.8 Energía Nuclear. Unidad VII. Piedra caliza, sílica y fosfática. 7.1 La piedra caliza. 7.2 Cal, yeso, tiza / mina Santa Rosa del Peñón.

7.3 Cemento / Cementera S.A. 7.4 Cerámica. 7.5 Vidrio / Proceso de Vidrio. 7.6 Fertilizantes Efluentes, Composte, Estiércol otros residuales. 7.7 Fósforos / Fosforera Nacional. Unidad VIII. Procesamiento de metales 8.1 Metales preciosos: Oro y plata. mina El Limón 8.2 Metales ferrosos y no ferrosos 8.3 Aleaciones Unidad IX. La industria química y el medio ambiente 9.1 La industria como fuente de contaminación 9.2 Fuentes de contaminación industrial 9.3 Industria del reciclado 9.4 La industria Nicaragüense. Obsolescencia y contaminación 9.5 Medidas para reducir la contaminación. Legislación Unidad X. La visión del microempresario industrial 10.1 Nociones de economía. Macro y microeconomía 10.2 La micro y pequeña empresa como estrategia del desarrollo nacional 10.3 Principales problemas de la pequeña industria 10.4 El trabajo del Ing. Químico como consultor V. Sistema de evaluación. Evaluación Ordinaria % Examen parcial 30 Examen Final 30 Exposiciones 20 Trabajo de curso 20 Total 100 Primera Convocatoria % Examen acumulativo 60 Exposiciones 20 Trabajo de curso 20 Total 100 Sólo se contemplará primera convocatoria para aquellos estudiantes que hayan aprobado su proyecto de curso, si no lo aprueban deberán cursar nuevamente toda la asignatura. Una vez realizada la convocatoria anterior descrita, el estudiante que resultare reprobado deberá cursar nuevamente la asignatura en su totalidad (proyecto de curso, sistemáticos y teoría)

Esta asignatura no podrá ser aprobada por medio de examen de suficiencia, dada la elevada carga práctica que la misma conlleva. VI. Bibliografía. Textos básicos:

Curso de introducción a la química industrial. J. A. Vian, Alhambra 1976.

Textos Complementarios: Tecnología de los metales Malishev, Nikolaiv Ed. Mir. Moscu.


Chemical and Process Tecnology McGraw-Hill 4 Ed. 1974. A.D. Holiday; Conserving and Reusing Water Chemical Engineering, Abril 1982 Enciclopedia de Tecnología Química Kirk-Othmer.

VII. Relaciones de Autores. Este programa fue elaborado por: MSc. Ing. Guillermo Guzmán García. Ing. Eddy Alberto Casco Mercado. Ing. Enrique Sobalvarro Sánchez. Revisado por: Ing. Danilo López Valerio Este programa fue aprobado por el Consejo Facultativo de la FIQ a propuesta de la Comisión de transformación Curricular de la FIQ.

PROGRAMA DE DISEÑO DE REACTORES





Plan : 1997

Disciplina : Diseño de Reactores

Asignatura : Diseño de Reactores


Código : CO108

Año : 4 to - 6 to.

Semestre : VIII - XI



Co – Requisito : Transferencia de Masa.

Créditos : 06



II. Objetivos


Determinar la ecuación cinética de reacciones homogéneas y heterogéneas a partir de datos de laboratorio. Dimensionar reactores homogéneos y reactores catalíticos heterogéneos basados en modelos ideales. Seleccionar el tipo de reactor, las condiciones y el modo de operación óptima para una reacción dada. Evaluar el comportamiento de reactores ya instalados.

- Objetivos Específicos: Al finalizar el curso el estudiante será capaz de: Proponer una ecuación para la dependencia de la velocidad de reacción como función de la temperatura y la concentración. Aplicar métodos de análisis de datos experimentales para verificar la ecuación de velocidad propuesta. Dimensionar reactores homogéneos isotérmicos basados en las ecuaciones ideales de modelamiento. Analizar el comportamiento de reactores ya dimensionados. Seleccionar el tipo de reactor más adecuado para una reacción determinada. Predecir el comportamiento de la temperatura en reactores no isotérmicos aplicando la ecuación general de balance energético. Dimensionar y evaluar reactores homogéneos no isotérmicos. Clasificar los catalizadores homogéneos y heterogéneos. Definir las propiedades de los catalizadores. Describir la preparación y la desactivación de los catalizadores. Enumerar, definir, estimar (predecir por medio de ecuaciones empíricas) y determinar (medir a partir de datos experimentales) los parámetros involucrados en el transporte externo y en el transporte interno.

Desarrollar la ecuación de la velocidad de reacción de cuando hay transportes externos e interno para cuales quiera cinética y geometría de catalizador. Dimensionar reactores catalíticos heterogéneos con base en modelos ideales III. Plan temático.

UNIDAD TEMA C CP TOTAL I Cinética química para reacciones homogéneas 10 8 18 II Diseño de reactores ideales homogéneos isotérmicos 8 6 14 III Diseño de reactores ideales homogéneos no isotérmicos 8 8 16 IV Catálisis homogénea y heterogénea 4 -- 4 V Cinética y diseño de reactores catalíticos heterogéneos. 20 12 32

50 34 84 IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I: Cinética química para reacciones homogéneas 1.1 Introducción a la cinética química. 1.1.1 Relación termodinámica – cinética química. 1.1.2 Cinética química: ecuación de velocidad y mecanismo de la reacción. 1.1.3 Clasificación de las reacciones químicas. 1.1.4 Escalamiento. 1.1.5 Reactivo limitante; definición de conversión; calor de reacción; equilibrio

químico: constante de equilibrio, máxima conversión de equilibrio. 1.2 Cinética de reacciones homogéneas. 1.2.1 Ecuación de velocidad de la reacción ( Relación estequiometrica de las

velocidades) 1.2.1.1 Constante de la velocidad de reacción. 1.2.1.2 Orden de la reacción. 1.2.1.3 Reacciones elementales y molecularidad. 1.2.1.4 Reacciones reversibles elementales. 1.2.1.5 Reacciones no elementales; modelos cinéticos para reacciones no

elementales. 1.2.2 Determinación de ecuaciones de velocidad a partir de datos de laboratorio. 1.2.2.1 Análisis de datos de reactores discontinuos de volumen constante: método

diferencial; método integral; método de componentes en exceso; método de vida media( para orden global); método de velocidades iniciales; análisis de mínimos cuadrados.

1.2.2.2 Ecuaciones cinéticas y gráficos para reacciones irreversibles y reversibles de cero, primero y segundo orden; Orden mixto; Reacciones de orden “n”.

1.2.2.3 Reacción en fase gaseosa con la presión total como variable medida. 1.2.2.4 Datos de reactor discontinuo de volumen variable. 1.2.3 Análisis de reacciones múltiples (Complejas) 1.2.3.1 Rendimiento y selectividad, globales y puntuales. 1.2.3.1.1 Reacciones en paralelo reversibles e irreversibles; cómo maximizar la

cantidad de producto deseado.

1.2.3.2 Reacciones en serie, cómo maximizar la selectividad. Unidad II: Reactores ideales homogéneos isotérmicos 2.1 Definición de reactor químico. 2.2 Clasificación de los reactores ideales (terminología) 2.3 Diseño de proceso y diseño mecánico. 2.4 Ecuación general de balance molar. 2.5 Ecuaciones de diseño: Reactores Batch; reactores continuos: CSTR y PFR. 2.6 Ecuaciones de diseño en función de la conversión. 2.7 Estequiometría. 2.7.1 Aplicación de base de cálculo a la ecuación de la reacción. 2.7.2 Definición de la relación de entrada. 2.7.3 Sistemas de volumen constante. 2.7.4 Cambio de volumen con la reacción. 2.8 Cálculo del tiempo de operación y el volumen de reactores batch. 2.9 Cálculo del volumen de reactores de operación continua. 2.10 Consideración de la conversión de equilibrio en reacciones reversibles. 2.11 Tiempo espacial, velocidad espacial, y tiempo de residencia. 2.12 Comparación de tamaños entre los diversos tipos de reactores. 2.13 Sistemas de reactores continuos en serie y / o en paralelo. 2.14 Diseño para reacciones múltiples: estudio cualitativo y cuantitativo de la

distribución del producto y del tamaño del reactor para reacciones en serie, en paralelo, y en serie – paralelo.

Unidad III: Reactores ideales homogéneos no isotérmicos. 3.1 Ecuación general de balance energético: 3.1.1 Primera ley de la termodinámica. 3.1.2 Calor de reacción. 3.1.3 Variación de la entalpía con la temperatura. 3.1.4 Intercambio de calor. 3.2 Reactores continuos no isotérmicos en estado estacionario. 3.2.1 Aplicación a CSTR y PFR adiabáticos. 3.2.2 PFR y CSRT en estado estacionario con intercambio de calor. 3.3 Conversión de equilibrio y temperatura adiabática. 3.4 Progresión de temperatura óptima, temperatura óptima de alimentación. 3.5 Estados estacionarios múltiples (MSS) en CSTR. 3.6 Reactores no isotérmicos en estado no estacionario 3.6.1 Ecuación General. 3.6.2 Aplicación a reactores BATCH. 3.7 Efecto de la temperatura en reacciones múltiples: 3.7.1 Variación de la distribución del producto con la temperatura. 3.7.2 Variación del recipiente o tiempo con temperatura para obtener máxima

producción. Unidad IV: Catálisis homogénea y heterogénea. 4.1 Catálisis: 4.1.1 Catalizador; definición y características: actividad, selectividad, estabilidad.

4.1.2 Relación de la catálisis con la termodinámica y con la cinética. 4.1.3 Efecto del catalizador en la constante cinética de velocidad. 4.2 Catálisis homogénea: 4.2.1 Clasificación de reacciones catalíticas homogéneas. 4.2.2 Tratamiento cinético general de reacciones catalíticas homogéneas. 4.2.3 Reacciones autocatalíticas. 4.3 Catálisis heterogénea: 4.4 Catalizadores sólidos: 4.4.1 Generalidades. 4.4.2 Clasificación de los catalizadores. 4.4.3 Propiedades físicas de los catalizadores: área superficial, densidad del sólido,

volumen de los poros. 4.4.4 Preparación de catalizadores. 4.4.5 Desactivación de catalizadores. 4.5 Adsorción física y química; isotermas de adsorción; velocidad de adsorción. Unidad V.: Cinética y diseño de reactores catalíticos heterogéneos. 5.1 Introducción al diseño de reactores para sistemas heterogéneos: 5.1.1 Pasos en la reacción catalítica heterogénea. 5.1.2 Velocidad global: combinación de resistencias, etapa controlante. 5.1.3 Modelos de contacto para sistemas de dos fases. 5.2 Procesos de transporte externo en reactores de: lecho fijo, lecho fluidizado,

suspensión y lecho percolador. 5.2.1 Pasos en la reacción catalítica heterogénea. 5.2.2 Análisis de los procesos de transferencia de masa y de calor involucrados. 5.2.3 Determinación de la ecuación y de la constante de velocidad global. 5.2.4 Estimación (empírica) de los coeficientes de transferencia de masas y de calor. 5.2.5 Variables que afectan la velocidad global: simplificaciones, determinación de la

etapa controlante, criterios de selección para despreciar la transferencia de masa y de calor.

5.2.6 Determinación (experimental) de coeficientes de transferencia de masa y de calor.

5.2.7 Efecto de la transferencia de masa externa en la cinética observada (en lecho fijo)

5.3 Procesos de transporte interno-difusión y reacción de catalizadores porosos: 5.3.1 Difusión en un poro cilíndrico recto. 5.3.2 Difusión en catalizadores porosos: difusividad efectiva; modlos de poros

paralelos; modelo de poros en desorden. 5.3.3 Factor de efectividad (η) y módulo de Thiele (φ); generalización, influencia de

las variables involucradas, simplificaciones. 5.3.4 Criterio para despreciar la transferencia de masa interna. 5.3.5 Determinación experimental del factor de efectividad. 5.3.6 Efecto de la transferencia de masa intrapartícula en la cinética observada. 5.3.7 Transferencia de calor intrapartícula: conductividad térmica efectiva. 5.3.8 Factor de efectividad no isotérmico. 5.4 Aplicación al diseño de: 5.4.1 Reactores de lecho fijo. 5.4.2 Reactores de suspensión. 5.4.3 Reactor de lecho fluidizado, reactor de lecho percolador.

V. Recomendaciones metodológicas. Diseño de reactores es un curso introductorio a la teoría de la cinética química; y al dimensionamiento de reactores ideales homogéneos y heterogéneos. Al trabajar con reacciones químicas y reactores se debe: - Predecir el comportamiento termodinámico de las sustancias y el equilibrio químico y físico de los sistemas reaccionantes ( Fisicoquímica I, II) - Realizar balances de materiales y energía, los cuales exigen dominio de la estequiometría (Balance de Materia y Energía) Analizar e interpretar datos cinéticos de laboratorio obtenidos por métodos cuantitativos de análisis (Química analítica y Análisis Instrumental); Combinar expresiones de dinámica de fluidos, transferencia de calor y masa de modelos matemáticos de la velocidad fisicoquímica de la reacción para desarrollar la ecuación de velocidad global de reacción y; combinar expresiones de dinámica de fluidos, transferencia de calor y de masa, de balances de materia y energía, y de la velocidad de reacción para desarrollar la ecuación de diseño del reactor. La asignatura se basa en el auto estudio dirigido y en la lectura previa de los temas abordados en cada conferencia. Aproximadamente el 90 % de la asignatura se encuentra en los libros de texto en español propuestos: Smith y Levenspiel. Además se introducen elementos extraídos de otros textos y de artículos relacionados publicados en revistas técnicas y científicas afines. Al inicio del semestre, se indica el orden de los capítulos a leer en los textos. Su lectura previa a las conferencias mejora su discusión en clase, e induce a aclarar las dudas en ese momento. Las conferencias están dirigidas a formar un criterio propio en el estudiante sobre los temas que son abordados con diferentes metodologías por los textos y se expone la metodología que a criterio del docente (reflejada en los planes de clase) es más sencilla para ser utilizada en las evaluaciones. Las conferencias teóricas van seguidas de resolución de problemas típicos para reafirmar los conocimientos adquiridos. Para las clases prácticas, se entregan previamente ejercicios a ser resueltos durante la sesión por los estudiantes en grupos y el docente corrige los errores una vez desarrollado éste en la pizarra. Adicionalmente, se consideran como ejercicios básicos para realizar en casa los problemas propuestos por los textos al final de cada capítulo. La mayoría de las pruebas cortas se basan en cuestionarios que ayudan a estudiar la parte teórica de la unidad.Los cuestionarios incluyen la investigación de las siguientes secciones: 1.b.3; 2.14; 3.7: 4.4; 4.5 Se emplea extensivamente medios audiovisuales, especialmente láminas de retro proyección, las cuales facilitan la presentación y discusión de figuras y gráficos.

Para las evaluaciones parciales resulta más adecuado agrupar por la similitud de los temas. Así debería evaluarse en el primer parcial las unidades I a III, y en el segundo parcial evaluar las unidades 4 y 5. Esta división también es sugerida por la extensión de dichas unidades. Debe notarse, que esta organización implica el dividir la impartición del curso en ocho semanas en inicio y seis semanas en el final, a diferencia de la división clásica de 7 y 7 semanas. De no poderse realizar dicha partición, se requiere realizar tres clases prácticas en horario extra clase para lograr terminar las tres primeras unidades en siete semanas. VI Sistema de Evaluación. Primera Convocatoria % Examen parcial 35 Examen Final 35 Sistemáticos 30 Total 100 Segunda Convocatoria % Examen Final 70 Sistemáticos 30 Total 100 Tercera Convocatoria % Examen Final 100 VII : Bibliografía. Textos básicos: Apuntes de clase. J.M.Smith ingeniería del acinetica química, 3RA ed. O.Levenspiel ingeniería de las reacciones químicas,2da ed. Textos Complementarios: H.S.Fogler elements of chemical reactions engineering. Textos de Consulta: J..Blanco catálisis. L.K.Doraiswamy & M.M.Sharma heterogeneous reactions: analysis, example and reactor design, v1 y v2.

VIII Relaciones de autores. Este programa fue elaborado por:

Ing. Rodolfo Espinosa M. Este programa fue aprobado por el Consejo Facultativo de la FIQ a propuesta de la Comisión de transformación Curricular de la FIQ.

PROGRAMA DE TRANSFERENCIA DE MASA


Departamento : Operaciones Unitarias e Ingeniería de Procesos



Código : CO140

Año : 4 to - 5 to.

Semestre : VII - X

Precedencia : Transferencia de Calor y Fisicoquímica

Créditos : 05



II. OBJETIVOS

Objetivos Generales: Dar al estudiante los conocimientos acerca del fenómeno de transferencia de masa y de la teoría existente. Analizar los diferentes cambios físicos y fisicoquímicos de los materiales involucrados en esta operación unitaria Adquirir los fundamentos teóricos de los procesos de absorción, destilación, humidificación, secado, extracción, adsorción y cristalización. Cálcular las dimensiones básicas de los equipos y la duración de los procesos para funcionamiento continuo por etapas. Seleccionar los equipos más apropiados para una producción o tecnología dada que involucre estos procesos. Objetivos Específicos:

Identificar los diferentes equipos usados en las operaciones gas-líquido al igual que su funcionamiento. Realizar los balances de masa y energía utilizado en el proceso de Absorción sin y con reacción química Dimensionar torres de absorción para el proceso de separación gas-líquido.

Ampliar los conocimientos teóricos concernientes al fenómeno de la destilación.

Dimensionar columnas de destilación para el proceso de separación gas-líquido.

Adquirir fundamentos teóricos del fenómeno de Humidificación.

Realizar cálculos usando balances de masa y energía utilizado para el proceso de

Humidificación.

Adquirir fundamentos teóricos del fenómeno de secado.

Plantear balances de masa y energía para el diseño de secadores continuos y batch.

Adquirir fundamentos teóricos para los procesos de extracción líquido – líquido.

Realizar cálculos para determinar las etapas utilizadas en los procesos de Extracción.

Adquirir fundamentos teóricos para los procesos de extracción líquido-sólido.

Realizar cálculos para determinar las etapas utilizadas en los procesos de Lixiviación.

Adquirir fundamentos teóricos para los procesos de adsorción continuos y discontinuos.

Realizar cálculos de los procesos continuos de adsorción para equipos de lecho fijo y móvil. Adquirir fundamentos teóricos para los procesos de cristalización.

Seleccionar tipos de cristalizadores usando los principios fundamentales.

Profundizar y aplicar los conocimientos teóricos adquiridos a través de prácticas de laboratorio para los procesos de adsorción, destilación, secado y cristalización.

III. DESCRIPCIÓN DE CONTENIDOS POR UNIDAD Unidad I: Equipos para operaciones gas-liquido 1.1 Tanque de burbujeo 1.2 Torre de platos, características generales. Cálculo del diámetro. 1.3 Torre de paredes mojadas.

1.4 Torre de relleno. Características generales. Cálculos de caída de presión y del diámetro. Flujos bifásicos.

1.5 Comparación entre torres de platos y de relleno. Unidad II: Absorción 2.1 Introducción 2.2 Equilibrio gas-líquido 2.3 Balances de masa 2.4 Relación mínima líquido-gas para absorbedores. 2.5 Balance de energía 2.6 Efecto de la reacción química en la absorción de gas 2.7 Absorbedores de platos. Cálculos del número de platos 2.8 Absorbedor de relleno. Cálculo de la altura del relleno. Unidad III: Destilación 3.1 Introducción. Ley de Raoult y Henry. 3.2 Equilibrio líquido-vapor. Diagramas. 3.3 Destilación de mezclas binarias. 3.3.1 Destilación diferencial o simple. 3.3.2 Destilación Batch y continua. 3.3.3 Torre de platos. Métodos de Ponchon-Sararit y McCabe – Thiele. 3.4 Destilación de mezclas multicomponentes. 3.5 Columnas de destilación. 3.5.1 Torre de platos. 3.5.2 Torre de relleno. Eficiencia del empaque. Unidad IV: Humidificación 4.1 Introducción a los procesos combinados de transferencia de masa y calor

(humidificación y secado) 4.2 Humidificación y deshumidificación. Aplicaciones industriales y equipos. 4.3 Torre de enfriamiento de agua. Teoría y cálculos. Unidad V. Secado 1.1 Secado. Introducción 1.2 Teoría de secado. 1.3 Balance de masa y energía. Diseño de equipos para operación batch y continua. 1.4 Equipo de secado. Unidad VI. Extracción 6.1 Extracción líquido-líquido. 6.1.1 Introducción 6.1.2 Equilibrio. Diagramas. 6.1.3 Contacto en una sola etapa. 6.1.4 Extracción de múltiples etapas a corriente cruzada. 6.1.5 Extracción a contracorriente continua en etapas múltiples. 6.1.6 Equipos de extracción.

Unidad VII. Lixiviación. 7.1 Lixiviación (Líquido-sólidos) 7.2 Introducción. Selectividad. 7.3 Equilibrio. Diagramas. 7.4 Lixiviación en una sola etapa. 7.5 Lixiviación a contracorriente en etapas múltiples. 7.6 Equipos de lixiviación. Unidad VIII. Adsorción. 8.1 Conceptos fundamentales. 8.2 Procesos batch de adsorción. 8.3 Procesos continuos de adsorción. 8.3.1 Absorbedores de lecho fijo. 8.3.2 Absorbedores de lecho móvil. Unidad IX. Cristalización. 9.1 Fundamentos de cristalización. 9.2 Equilibrio. 9.3 Nucleación. 9.4 Crecimiento cristalino. 9.5 Tipos de cristalizadores. 9.6 Aplicación de principios fundamentales al diseño de cristalizadores.

IV. BIBLIOGRAFÍA Textos básicos : -Treybal R.E., “Operaciones de transferencia de masa”, Edit. McGraw Hill. -Bird R.B., Stewart W. E. & Lightfoot E.N. “Fenómenos de transporte”, Editorial REPLA, S.A: Textos de Consulta: -Coulson, J.M. and Richardson, J.F. “Chemical Engineeting Tomo I, Pergamon Press,3rd Ed. 1977 -McCabe W.L., Smith J.C., Unit Operations in chemical engineering. -Welty J.R., Wilson R.E., Wicks E.E., “Fundamental of momentum, heat and mass transfer”, Wiley International, 1984. -Hines A. L., Maddox R.N., Transferencia de masa”, Fundamentos y aplicaciones” -Geankoplis C.J. “Procesos de transporte y operaciones unitarias, CECSA -Badger y Banchero, “introducción a la ingeniería Química”

PROGRAMA DE FUNDAMENTOS A LOS PROCESOS BIOLÓGICOS





Plan : 1997

Disciplina : Ingeniería química

Asignatura : Fundamentos A Los Procesos Biológicos

Tipo de Asignatura : Ejercicio Profesional

Código : CO120

Año : 4to – 5to

Semestre : VIII - X


Precedencia : Procesos industriales


Créditos : 05



II. Objetivos


Proporcionar a los estudiantes los conocimientos básicos de bioquímica, química y microbiología aplicada a los procesos biológicos para las especialidades que brinda la facultad tanto en alimentos como en medio ambiente.


Describir los principales procesos bioquímicos de asimilación y descomposición de las principales moléculas biológicas de interés en los alimentos y contaminantes del medio ambiente.

Describir las principales reacciones químicas que ocurren en los alimentos y en medio ambiente tanto naturalmente como aquellas que se usan durante su tratamiento.

Identificar los principales microorganismos utilizados y presentes naturalmente en los alimentos y medio ambiente.

Describir los papeles que juegan los microorganismos tanto en el deterioro como en la preservación de los alimentos y medio ambiente.

III. Plan temático Unidad Tema Conferenci

as Clases

Practicas

Laboratorios

Total horas

I Bioquímica de los procesos biológicos

18 6 4 28

II Química de los procesos biológicos

18 6 4 28

III Microbiología de los procesos biológicos

18 6 4 28

54 18 12 84

IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I: Bioquímica de los procesos biológicos 1.1 Definición del área de estudio de la bioquímica 1.2 Introducción de las macromoléculas biológicas 1.2.1 Macromoléculas importantes en los alimentos 1.2.2 Carbohidratos: estructura general, clasificación y funciones en los alimentos 1.2.3 Lípidos: Estructura, clasificación y funciones en los alimentos 1.2.4 Proteínas: estructura, clasificación y funciones en los alimentos 1.2.5 Ácido Nucleicos: estructura y clasificación. 1.2.6 ATP y fuentes de energía en la célula 1.2.7 Vitaminas y minerales

1.3 Enzimas 1.3.1 Naturaleza general de las enzimas 1.3.2 Nomenclatura y clasificación de las enzimas 1.3.3 Cofactores, coenzimas e isoenzimas 1.3.4 Cinéticas de las reacciones enzimáticas 1.3.3.1 Ecuación de Michaelis-Menten 1.3.3.2 Efecto de la temperatura, energía de activación y pH 1.3.5 Inhibición de las enzimas: competitiva, no competitiva y acompetitiva 1.3.6 Control de la actividad enzimática

1.4 Metabolismo de los Carbohidratos: 1.4.1 Glucólisis. 1.4.2 Ciclo de Krebs o ciclo del ácido Cítrico 1.4.3 Transporte electrónico o Fosforilación Oxidativa 1.4.4 Gluconeogénesis y Glucogenolisis 1.4.5 Ciclo de las pentosas fosfatadas 1.4.6 Regulación del metabolismo de los carbohidratos 1.5 Metabolismo de los Lípidos 1.5.1 Oxidación de las grasas 1.5.2 La β-oxidación de los ácidos grasos 1.5.3 La α- y ω- oxidación de los ácidos grasos 1.5.4 Metabolismo de ácidos grasos impares e insaturados 1.5.5 Síntesis de los ácidos grasos 1.5.6 Alargamientos de los ácidos grasos 1.5.7 Formación y transformación de los ácidos grasos insaturados 1.5.8 Síntesis de los ácidos grasos triglicéridos 1.5.9 Síntesis de los fosfoglicéridos y colesterol 1.5.10 Interrelación del metabolismo de los lípidos y carbohidratos

1.6 Metabolismo de las Proteínas 1.6.1 Clasificación de los aminoácidos en esenciales y no esenciales

1.6.2 Catabolismo del Nitrógeno de los aminoácidos 1.6.3 Catabolismo de los carbonos de los aminoácidos 1.6.4 Biosíntesis de los aminoácidos no esenciales 1.6.5 Biosíntesis de los aminoácidos esenciales 1.6.6 Conversión de aminoácidos en productos especializados 1.7 Ciclos de carbono, nitrógeno y azufre.

Unidad II: Química de los procesos biológicos 2.1. Importancia de la Química de los alimentos 2.1.1 Atributos de los alimentos 2.1.2 Reacciones que afectan la calidad de los alimentos 2.1.3 Variables importantes en el procesamiento de alimentos 2.2 Química del agua 2.2.1 Estructura del agua y su contenido en los diferentes alimentos 2.2.2 Actividad del agua 2.2.3 Composición del agua natural 2.2.4 Relaciones de equilibrio 2.2.5 La condición de protones 2.2.6 Balance de carga o la ecuación de electronegatividad 2.2.7 El sistema de los carbonatos en el agua 2.2.8 Formación de complejos 2.2.9 Reacciones de desinfección del agua

2.3 Química de los carbohidratos. 2.3.1 Carbohidratos en los alimentos 2.3.2 Reacciones químicas más importantes de los carbohidratos 2.3.2.1 Hidrólisis 2.3.2.2 Deshidratación y degradación térmica o caramelización 2.3.2.3 Reacciones de oscurecimiento 2.3.2.3.1 Oxidativas o enzimáticas 2.3.2.3.2 No-oxidativas o la reacción de Maillard 2.3.3 Funciones de los carbohidratos en los alimentos 2.3.3.1 Atracción al agua o hidrofilicas 2.3.3.2 Reacción con los saborisantes 2.3.3.3 Productos de oscurecimiento 2.3.3.4 Dulzura 2.3.4 Polisacáridos presentes en los alimentos 2.3.4.1 Almidón y el proceso de gelatinización 2.3.4.2 Glucógeno 2.3.4.3 Celulosa y hemicelulosa 2.3.4.4 Pectina y la formación de gel 2.3.4.5 Gomas

2.4 Química de los lípidos 2.4.1 Introducción a la química de los lípidos 2.4.2 Reaccionen químicas más importantes de los alimentos 2.4.2.1 Hidrólisis 2.4.2.2 Autooxidación o rancidez: pasos y factores que la afectan 2.4.2.3 Descomposición térmica 2.4.3 Antioxidantes 2.5 Química de las proteínas 2.5.1 Introducción a la química de las proteínas 2.5.2 Propiedades físico-químico de las proteínas y aminoácidos 2.5.3 Desnaturalización de las proteínas 2.5.4 Propiedades Funcionales de las proteínas 2.5.4.1 Capacidad de Hidratación 2.5.4.2 Solubilidad 2.5.4.3 Viscosidad 2.5.4.4 Gelatinización 2.5.4.5 Emulsificación 2.5.4.6 Texturizadores 2.5.5 Modificaciones de las proteínas a través del procesamiento

2.6 Aditivos Alimenticios: ácidos, agentes panificadores, bases, agentes secuestrantes,

antioxidantes, agentes antimicrobianos, edulcorantes, estabilizadores y espesantes, agentes clarificantes y antiespumantes, colorantes, saborizantes y agentes controladores de la humedad.

2.7 Química de los compuestos inorgánicos. 2.7.1. Reacciones de precipitación Unidad III: Microbiología de los procesos biológicos 3.1. Introducción a la microbiología 3.2. Clasificación de los microorganismos principales; condiciones generales de vida y los géneros más comunes de estos microorganismos: 3.2.1 Algas 3.2.2 Hongos 3.2.3 Levadura 3.2.4 Mohos 3.2.5 Bacterias 3.2.6 Virus 3.3. Clasificación de los microorganismos según su metabolismo 1.4.1. Fototrofos 1.4.2. Quimiotrofos

3.4. Proceso de crecimiento de los microorganismos. Curva de crecimiento. 3.4.1 Condiciones de los procesos microbianos 3.4.2 Parámetros intrínsecos o parámetros inherentes al medio de crecimiento 3.4.2.1 pH 3.4.2.2 Humedad 3.4.2.3 Potencial de óxido-reducción (Eh) 3.4.2.4 Contenido de elementos nutritivos 3.4.2.5 Presencia de componentes antimicrobianos 3.4.3. Parámetros extrínsecos o del medio ambiente 3.4.3.1 Temperatura 3.4.3.2 Humedad del medio ambiente 3.4.3.3 Presencia y concentración de gases en el medio ambiente 3.4.3.4 Condiciones aerobias y anaeróbicas

3.4.4. Crecimiento de los microorganismos en el medio continuo 3.4.5. Métodos de medición del crecimiento microbiano.

3.5. Organismos patógenos que producen enfermedades 3.5.1. Intoxicación vs. infección 3.5.2. Postulados de Koch 3.5.3. Organismos indicadores para determinación de la posible contaminación

microbiana 3.5.4. Descripción de las enfermedades más comunes producidas por

Microorganismos:

3.6. Organismos y sus posibles alteraciones que producen en los alimentos: 3.6.1. Composición de los alimentos y degradación de sus componentes 3.6.2. Defectos microbianos: 3.6.2.1. Frutas y Vegetales 3.6.2.2. Carne Roja 3.6.2.3. Aves 3.6.2.4. Huevos 3.6.2.5. Mariscos 3.6.2.7. Productos lácteos 3.6.2.8. Grasas y Aceites 3.6.2.9. Productos enlatados

3.7. Organismos útiles en el procesamiento de alimentos 3.7.1. Fermentaciones por Levaduras 3.7.2. Fermentaciones mediante bacterias productoras de ácido láctico 3.7.1.1. Fermentaciones Lácteas 3.7.1.2. Fermentaciones de Salchichas 3.7.1.3. Fermentaciones de Vegetales 3.7.3. Fermentaciones por mohos

3.8. Organismos usados en el área de medio ambiente 3.8.1. Protozoarios

3.8.2. Algas. Proceso de eutroficación. 3.8.3. Proceso de nitrificación y desnitrificación

V. Recomendaciones Metodológicas La asignatura se impartirá basándose en conferencias, clases prácticas y laboratorios tomando en cuenta las siguientes sugerencias:

• Dado a la diversidad de las unidades se recomienda que la clase se imparte colegiadamente, idealmente 1 profesor por unidad.

• Debido a la falta de bibliografía de estas materias en la facultad así como por el amplio contenido de la asignatura, se recomienda que el profesor elabore y entregue a los estudiantes con anticipación un folleto de cada tema.

• En Bioquímica, los procesos de metabolismo se presentarán globalmente con el énfasis en el producto que entra, con el que termina y el sitio en la célula donde ocurre.

• En Química se presentara las reacciones más importante que se presenta en los alimentos y el medio ambiente tanto naturalmente como aquellas que se utilizan en su preservación o procesamiento.

• En Microbiología se sugieren que se presente en los primeros temas un enfoque general de dicha materia para luego concentrarnos en aquellos microorganismos que tienen alguna interacción importante tanto con los alimentos como con el medio ambiente.

• Las clases requiere de interpretación de problemas que se dan en la industria • Aunque la materia de cada unidad sea diferente, el curso debería llevar una

correlación entre las unidades porque dichos procesos se dan simultáneamente en los alimentos.

VI. Sistema de Evaluación Cada unidad tendrá un examen final con un valor total del veinte por ciento (20%), por lo que al final acumulara un 60% en concepto de exámenes finales. Se harán por lo menos 2 pruebas cortas por unidad con un valor del 5% por cada unidad. Los laboratorios tendrán un valor diferente por cada unidad. Por ser un temario nuevo para los estudiantes los laboratorios de bioquímica y microbiología tendrán un valor del 10% y 5% los de química

Los valores por unidad se distribuirán de la siguiente manera:

Unidad Evaluación Parciales

%

Pruebas Cortas o Trabajos y CP,

%

Laboratorio , %

Sub-Total,

% I. BIOQUIMICA 20 5 10 35 II. QUIMICA 20 5 5 30 III. MICROBIOLOGIA 20 5 10 35 SUB-TOTAL: 60 15 25 100 VII. Bibliografía Textos Básicos • Fennema, O. 1985. Food Chemistry. Editado por Marcel Dekker, Inc. • Stryer, L. 1975. Biochemistry. Editado por W. H. Freeman and Company • Banwart, G.J. 1981. Basic Food Microbiology. Editado por AVI Publishing

Company, Inc. • Vernon, L.Snoeyink. 1987. Química del agua, LIMUSA, México. Textos de Consulta • White, A., Handler, P., Smith, E.L., Hill, R.L., y Lehman, I.R. 1978. Principios de

Bioquímica. Editado por MC. Graw Hill • Frazier, W.C. 1962. Microbiología de los Alimentos. Edición Revolucionaria • Task Force on Wastewater Biology. 1990. Wastewater Biology: The microlife. VIII. Relación de autores Dra. Msc. Ing. Virginia Vega-Warner MSc.Ing. Larisa Korsak -Comisión de Transformación curricular de la FIQ, año 2000. -MSc.Ing. Guillermo Guzmán -Ing. María Esther Baltodano *Versión Final

PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD





Plan : 1997

Disciplina : Control de Calidad

Asignatura : Control de Calidad


Código : CO102

Año : 4 to - 4 to.



Precedencia : Estadística II


Créditos : 05



II. Objetivos.

- Objetivos Generales: Proporcionar al alumno una visión amplia de lo que es control de calidad total. Aplicar las herramientas estadísticas en el control total de la calidad mediante la resolución de problemas y ejercicios. Definir muestreo de aceptación y sus conceptos básicos. Introducir al alumno al estudio del aseguramiento de la calidad y la certificación de la calidad mediante las normas ISO-9000.

- Objetivos Específicos: Enunciar y explicar los conceptos relativos al control de la calidad. Estudiar la clasificación de los costos relativos a la calidad. Aplicar herramientas como: Histogramas y Diagramas de Pareto al análisis de datos. Conceptualizar y aplicar la metodología de las gráficas de control, al control de proceso. Entender y aplicar los índices de capacidad de un proceso. Analizar los planes de muestreo simple, doble y múltiple. Introducir los planes de muestreo para variables Estudiar los aspectos relativos al aseguramiento de la calidad. Dar a conocer las normas de calidad ISO 9000. III. Plan Temático.

UNIDAD TEMA C CP TOTAL I Introducción a la Calidad Total 12 06 18 II Control Estadístico de Proceso 24 18 42 III Muestreo para la Aceptación 06 06 12 IV Aseguramiento de la Calidad 06 06 12 Total 48 34 84

IV. Descripción de contenidos por unidad. Unidad I: Introducción a la calidad total 1. Filosofía básica de la calidad total. 1.1 Introducción. 1.2 Conceptos y evolución de la calidad. 1.2.1 Categoría de productos. 1.2.2 Satisfacción del cliente. 1.3 Comprensión del significado de la calidad total. 1.3.1 Cliente interno. 1.3.2 Cliente externo. 1.3.3 El triple papel: cliente, procesador, proveedor. 1.4 Importancia estratégica de la calidad total. 1.5 La calidad total como nuevo sistema de gestión empresarial. 1.6 Reflexiones. 2. El proceso de mejoramiento hacia la calidad total. 2.1 Principios básicos por el logro de la calidad total. 2.1.1 Espiral de progreso de la calidad. 2.2 Modalidad de mejoramiento. 2.3 El ciclo de control para el mejoramiento. 2.3.1 Ejemplos. 2.4 Actividades para iniciar un proceso hacia la calidad total. 3. La participación del personal y el trabajo en equipo. 3.1 ¿Qué es el trabajo en equipo? 3.2 Beneficios del trabajo en equipo. 3.3 Modalidades del trabajo en equipo. 3.4 Organización e importancia del trabajo en equipo. 3.5 Reglas básicas para el funcionamiento de un buen equipo. 4. Costos de la calidad. 4.1 Objetivos de la evaluación. 4.2 Clasificación de los costos 4.2.1 Costos de fallas internas. 4.2.2 Costos de fallas externas. 4.2.3 Costos evaluación. 4.2.4 Costos prevención. 4.3 Relación del gran total con las medidas del negocio. 4.4 Análisis de los costos. 4.4.1 Costos ocultos.

Unidad II: Control Estadístico de Proceso. 1. Definición de CEP. 1.1 Variación de tipos de variaciones. 2. Herramientas básicas para la resolución de problemas. 2.1 Las 7 herramientas del control de calidad C7. Ventajas de las 7 herramientas. 2.2 Hoja de marcar u hoja de inspección. 2.3 Diagrama de Pareto. 2.4 Diagrama de causas – efectos (Ishikawa o espina de pescado) 2.5 Los histogramas. 2.6 Los gráficos: de líneas, de barras, circular. 2.7 Los diagramas de dispersión. 2.8 Los gráficos de control GC. 2.8.1 Generalidades de las GC. 2.8.2 Tipos de GC. 2.8.3 Fundamento de la GC para variables continuas VC. 2.8.4 Características de las GC para VC. 2.8.5 Análisis de la falta de control. Síntomas de anormalidad.\ 2.8.6 Procedimiento para establecer una GC para VC. 2.8.7 Formula para establecer una GC para VC. 2.8.8 Capacidad del proceso (habilidad o aptitud) 2.9 Gráficos de control para atributos. 2.9.1 Características de los GC para atributos. 2.9.2 Procedimientos para establecer una GC para atributos. 2.9.3 Formulas para la GC para atributos. 2.9.4 GC para atributos N≠ cte

Unidad III: Muestreo para la aceptación. 1. Introducción. 2. Control de aceptación, Insp. 100 %, Insp. Por muestra, desventaja de la Insp. 100%

situada en que utiliza la Insp. Por muestra. 3. Tablas de muestreo de aceptación para inspección para atributos. 3.1 Plan de muestreo simple. 3.2 Plan de muestreo doble. 3.3 Plan de muestreo múltiples. 3.4 Nivel y severidad de la inspección. 3.5 Curva de operación, riesgos del muestreo. 4. Criterio para la relación del nivel y grado de severidad de la inspección. 5. Plan de muestreo de aceptación para variables. 5.1 Formas de aceptación. 5.1.1 Métodos 1 (forma 1) 5.1.2 Métodos 2 (forma 2) 5.1.3 Uso de los métodos.

Unidad IV: Aseguramiento de la calidad. 1. Definición. 2. Conceptos de auditoria del producto. 3. Los sujetos de auditoria. 4. Estructura del programa de auditoria. 5. Estudios sobre la calidad. 5.1 Resaltan los resultados de calidad. Malcolm Baldrige National Quality Award. 5.2 Resaltan los elementos definidos del sistema de calidad. 6 Auditoria del producto. V. Recomendaciones Metodológicas Los contenidos teóricos deberán ser expuestos en lo posible con la ayuda de gráficos ilustrativos referentes al tema en particular que se esté tratando, para ayudar a una mejor comprensión, muchos aspectos concernientes las interrelaciones de conceptos y otras ideas como por ejemplo ciclo de vida de un producto, la espiral de desarrollo de la calidad etc. Son apreciadas y asimiladas mucho mejor por los estudiantes con ayuda de éstos esquemas y gráficos. Por otra parte es imprescindible que el alumno haya cursado y aprobado la asignatura de Estadística II para obtener el mejor logro en el aprovechamiento de la asignatura, pues los métodos estadísticos son fundamentales para la resolución de problemas que presenta la asignatura. Los problemas y ejercicios deberán ser escogidos para que estos resulten ilustrativos y representativos de los problemas con se encuentran los técnicos en la industria. De ser posible se deben incluir estudios de casos que motiven la discusión, se recomienda que estos casos sean pequeños grupos para luego socializar las ideas. VI Sistema de Evaluación Primera Convocatoria % Examen parcial 35 Examen Final 35 Sistemáticos 30 Total 100 Segunda Convocatoria % Examen Final 70 Sistemáticos 30 Total 100 Tercera Convocatoria % Examen Final 100

VII : Bibliografía. Textos básicos :

J.M. Juran y F. M. Gryna. “ Análisis y palneación de la Calidad.” Tercera edición.1994. Editorial McGraw-Hill.


-Armand V. Feigenbaum “Control Total de la Calidad. Tercera edición. 1994 Editorial CECSA.

Textos de Consulta: -Kaoru Ishikawa “Guía de Control de Calidad”. Traducción de la edición Guide to Quality Control , Organización Asiática para la productividad. 1976. UNIPUB. -Grant, Eugene L. Y Richard S. Leavenworth “ Control Estadístico de la Calidad”. Editorial CECSA.

VIII Relación de Autores Este programa fue elaborado por: Ing. Eddy Alberto Casco Mercado. Este programa fue aprobado por el Consejo Facultativo de la FIQ a propuesta de la Comisión de Transformación Curricular de la FIQ.

PROGRAMA DE CONTROL DE PROCESOS


Departamento : Operaciones Unitarias e Ingeniería de Procesos



Código : CO103

Año : 5 to - 5 to

Semestre : IX - X

Pre – Requisito : Transferencia de masa.

Co – Requisito : Diseño de Reactores

Créditos : 05



II. OBJETIVOS

Objetivos Generales:

Proporcionar a los estudiantes los fundamentos teóricos prácticos del control de proceso. Realizar simulaciones con ayuda de computadores de los sistemas de control. Objetivos Específicos: Definir lo que se entiende por control de procesos.

Identificar las necesidades e incentivos para el control de procesos. El análisis de sistemas es tratado en la unidad tres, se introduce la función de transferencia, se abordan sistemas de primer orden, segundo y mayores, y se estudia el retraso de transporte. Antes de continuar con el análisis y diseño de algunos sistemas de control es recomendable dar a conocer al estudiante el Hardware (instrumentación) empleado en sistemas de control, esta parte es tratada en la unidad cuatro. La unidad cinco presenta diversos tipos de control invariable ( retroalimentación, adelantado, etc.) y de control multivariable como una introducción al control de plantas. Se presenta una introducción al control mediante computador digital en la unidad cinco, se presentan sistemas discretos y la transformada. Se propone la realización de tres prácticas de laboratorio ( indicadas en las unidades respectivas) con el objetivo de que el estudiante se familiarice con el comportamiento dinámico de un sistema (termopar), el análisis de sistemas a través de modelos matemáticos, y una aplicación sencilla de un sistema de control (controlador) Las clases teóricas serán del tipo conferencia con presentación de conceptos y ejemplos. Se deberá promover el estudio individual del estudiante a través de tareas en extra clases, lecturas (sugeridas), consultas bibliográficas. Una última indicación, la posibilidad de una práctica de campo (visita a una planta, por ejemplo el Ingenio Victoria de Julio) para que el estudiante pueda observar el control del proceso y reconocer la instrumentación.

III. DESCRIPCIÓN DE CONTENIDOS POR UNIDAD Unidad I: Introducción 1.1.1 Ejemplo introductorio: Un sistema de intercambio de calor; definiciones básicas,

características y problemas asociados. 1.2 Motivación para el estudio del control de procesos. 1.3 Aspectos fundamentales del diseño de sistemas de control. Unidad II: Modelación Matemática. 2.1 Fundamentos ( formulación y desarrollo del modelo) 2.2 Consideraciones para el control. 2.3 Soluciones analíticas (transformada de Laplace) y numéricas. Unidad III: Análisis de la dinámica de sistemas 3.1 Funciones de transferencia. 3.2 Sistemas de primer orden. 3.2.1 Comportamiento dinámico 3.2.2 Linealización de sistemas no lineales.

3.2.3 Sistemas de primer orden en serie. 3.3 Sistemas de segundo orden. 3.4 Retraso de transporte. 3.5 Laboratorio sobre dinámica de sistemas de primer orden: Termopar. 3.6 Laboratorio sobre análisis del comportamiento dinámico de sistemas. Unidad IV: Instrumentación de sistemas de control. 4.1 Controladores y elementos finales de control. 4.2 Elementos de medición. 4.2.1 Temperatura 4.2.2 Presión 4.2.3 Flujo 4.2.4 Nivel 4.2.5 Composición. Unidad V.: Sistema de control 5.1 Control por retroalimentación. 5.1.1 Respuestas de sistemas de ciclo cerrado (diagramas de bloques) 5.1.2 Análisis de estabilidad (concepto, criterio de Routh-Hurwitz) 5.1.3 Análisis y diseño de sistemas de control por retroalimentación: método de

respuesta de frecuencia (regla de sustitución, diagramas de Bode, Margen de fase, margen de ganancia, ajuste de Ziegler-Nichols, respuesta de frecuencia de lazo cerrado)

5.2 Procesos con tiempo de retraso grande. 5.3 Control de lazos múltiples (control en cascada, Selectivo) 5.4 Control adelantado, adaptivo e inferencial. 5.5 Control de procesos multivariables. 5.6 Laboratorio sobre características dinámicas de un controlador (P, PI, PID):

controlador (digital) de temperatura. Unidad VI: Introducción al control digital. 6.1 Control mediante computador digital, hardware relacionado. 6.2 Sistemas de tiempo discreto (mediciones, modelos, transformada-z). 6.3 Diseño de controladores digitales.

IV. BIBLIOGRAFÍA Textos básicos : Folleto, apuntes de clase.


G. Stephanopoulos chemical process control: An introduction to Theory and Practice. Prentice-Hall. Coughanowr y Koppel process systems, analysis and control. McGraw Hill.

Harriot process control. Pueblo y Educación. M. Balda controles automáticos para procesos. Ciencia y tecnología. Holzbock instrumentos para medición y control. Continental. Luyben process modeling, simulation and control for chemical engineers. McGraw Hill. Ogata ingeniería de control moderna. Revolucionaria. Dorf sistemas automáticos de control (teoría y práctica).Addison Wesley. Considine manual de instrumentación aplicada. CECSA. Considine process instruments and control handbook. McGraw Hill. Perry´s chemical engineers´handbook. Mcgraw Hill. Coulson chemical engineering, v.3. Pergamon. D´Azzo sistemas realimentados de control (análisis y síntesis). Paraninfo.

PROGRAMA DE DISEÑO DE EQUIPOS





Plan : 1997


Asignatura : Diseño de Equipos


Código : CO106

Año : 5to.- 6to.

Semestre : IX - XI

Pre – Requisito : Mecánica General, Mecánica de Fluidos, Operaciones Mecánicas, Transferencia de Calor, Operaciones con Transferencia de Masa, Procesos Industriales, Ingeniería de los Alimentos.

Precedencia : Control de procesos

Co – Requisito : Control de procesos

Créditos : 05



II. Objetivos


Valorar la importancia de obtener conocimientos sobre diseño de equipos e instalaciones químicas con el propósito de conocer los elementos de diseños de equipos y su instalación. Proporcionando al estudiante las herramientas funcionales más útiles en su futuro profesional. Desarrollar en los estudiantes las habilidades para el trabajo independiente y colectivo, así como auto evaluación critica de sus resultados en la toma de decisión. Interpretar y aplicar los vínculos de esta asignatura con otros precedentes y subsecuentes en la solución de problemas prácticos de la industria química.


Realizar las estimaciones en el diseño de los elementos básicos que comprenden los equipos de la industria química, adquiriendo pericia en la toma de decisión y criterios de selección del equipo más correcto de aplicar. Formar en los estudiantes criterios de selección de los equipos en su capacidad, características y operatividad apropiada. Definir las formas y dimensiones de los elementos del equipo, en dependencia de la magnitud de los parámetros de trabajo fundamentales. Realizar proyectos (Modelos) de construcción de equipos, factibles de construir con los recursos disponibles en el país. Conocer las normas de cálculo establecidas para estos equipos y su correcta interpretación en los planos, así como su ubicación en la planta y el ordenamiento lógico que conforma la instalación química. III. Plan Temático UNIDAD TEMAS PC C CP TOTAL

I Fundamentos de instalación de equipos en la industria química.

2 8 2 12

II Manejo de fluidos en las instalaciones químicas 2 4 2 8 III Aparatos térmicos 6 2 8 IV Técnicas de diseño intercambiadores de calor 6 4 10 V Diseño de aparatos centrífugos 2 6 2 10

VI Diseño de tanques y recipientes 6 2 8 VII Cálculos de aparatos mezcladores, función y

estructura 2 6 2 10

VIII Diseño de columnas de destilación - 6 2 8 IX Diseño de aparatos secadores 2 6 2 10 10 54 20 84

VI. Descripción de contenidos por unidad Unidad I: Fundamentos de instalaciones de equipos en la industria química 1.1 Notaciones y esquemas de instalaciones. 1.2 Balance de materia y energía en instalaciones químicas. 1.3 Diagramas, flujos e interpretación de planos. 1.4 Aspectos constructivos en instalaciones. 1.5 Materiales prefabricados(fundamentos) 1.6 Distribución de aparatos en las instalaciones químicas. 1.7 Elaboración de maquetas y perfiles técnicos para presentaciones. 1.8 Mantenimiento de instalaciones. 1.9 Mantenimiento preventivo y planificado. 1.10 Mantenimiento correctivo. 1.11 Análisis estadístico- Matemático del mantenimiento de las instalaciones. Unidad II: Manejo de fluidos en las instalaciones químicas

2.1 Criterios de selección de bombas, compresores y ventiladores.

Características nomínales de las instalaciones hidráulicas y neumáticas. Esquemas de montajes en instalaciones hidráulicas y neumáticas.

2.2 Localización y micro localización de equipos del grupo de fluidos en plantas químicas. Unidad III: Aparatos térmicos 3.1 Selección operativa de intercambiadores de calor. 3.2 Localización y micro localización de los aparatos intercambiadores en las

instalaciones químicas. 3.3 Diagrama de montaje de intercambiadores en la planta. 3.4 Sistemas de generación de vapor, generalidades. 3.5 Calderas: Tipos, mecanismos y operación de las mismas. 3.6 Condensados: Sistemas de recuperación y tratamiento de agua para calderas. 3.7 Tubería y redes: Esquemas de montaje. 3.8 Instalaciones de enfriamiento, crío génesis, liofilizadores, cuartos fríos.

Unidad IV: Técnicas de diseño de intercambiadores de calor. 4.1 Generalidades de los intercambiadores. 4.2 Cálculos dinámicos y estáticos. 4.3 Diseño mecánico. 4.4 Estandarización de los equipos de intercambio calórico. Unidad V: Diseño de aparatos centrífugos 5.1 Generalidades. 5.2 Cálculos dinámicos para centrífugas. 5.3 Estimado de capacidad y carga. 5.4 Materiales y resistencias. 5.5 Dimensionamiento. 5.6 Valores nominales de operación. Unidad VI: Diseño de tanques y recipientes 6.1 Generalidades. 6.2 Características constructivas y funcionales. 6.3 Dimencionamiento de tanques. 6.4 Resistencia de materiales y valores nominales. Unidad VII: Cálculos de aparatos mezcladores, función y estructuras. 7.1 Grupo principal. 7.2 Agitador. 7.3 Cuerpo de batidor. 7.4 Motor y tracción. 7.5 Funciones estructurales. 7.6 Carga y resistencia de materiales. Unidad VIII: Diseño de columnas de destilación. 8.1. Calculo de carga de liquido en la torre. 8.2. Análisis hidráulico y carga de vapor. 8.3. Criterios de selección para una columna de platos. 8.4. Tipos de platos, cálculos básicos. Unidad IX Diseño de aparatos secadores. 9.1 Parámetros básicos de diseños en secadores continuos y discontinuos. 9.2 Calculo de los elementos periféricos de los secadores clásicos. 9.3 Modelos matemáticos simulados aplicados a secadores. 9.4 Diseño tecnológico de un secador.

V. Recomendaciones Metodológicas. Se buscará relacionar los conocimientos adquiridos en las asignaturas básicas con las denominadas de profesionalización. Se identificarán las industrias donde se apliquen los equipos de estudio y se aprovecharán al máximo las oportunidades de visitas que se realicen en algunas empresas. El contenido de la asignatura se ha dividido en dos grandes áreas de estudio: La primera se dedica al estudio de las instalaciones químicas y de los equipos que en ella se encuentren, con énfasis en la operación de los aparatos y su distribución en la planta. La segunda parte se enfoca en el diseño de los principales aparatos que se utilizan en la industria química, fortaleciendo la capacidad de los estudiantes en la selección y estimación del diseño adecuado de los mismos. VI Sistema de Evaluación. Evaluación Ordinaria % Examen parcial 30 Examen Final 30 Proyecto de curso 40 Total 100 Primera Convocatoria % Examen acumulativo 60 Proyecto de curso 40 Total 100 Esta asignatura no podrá ser aprobada por medio de examen de suficiencia, dada la elevada carga práctica que la misma conlleva. No tendrá segunda convocatoria y sólo se contemplará primera convocatoria, para aquellos estudiantes que hayan aprobado su proyecto de curso. El valor del examen de primera convocatoria será del 60% y este se sumará a la nota del proyecto de curso para dar la nota total de primera convocatoria.

Una vez realizada la convocatoria anterior descrita, el estudiante que resultare reprobado deberá cursar nuevamente la asignatura en su totalidad (proyecto de curso más teoría)

El estudiante que repruebe proyecto de curso deberá cursar nuevamente la asignatura en su totalidad.

Sobre el proyecto de curso (40% de la nota final)

El proyecto con un valor de 40 % del curso deberá contemplar entre otros los siguientes aspectos: 1. Resumen: Aquí se hace una breve descripción del trabajo realizado enfatizando las

principales conclusiones obtenidas(una hoja como máximo. 2. Introducción: Se explica la importancia o trascendencia del trabajo y se desarrollan los

objetivos que se proponen cumplir en el mismo(dos hojas como máximo.

3. Fundamentación teórica: Aquí se desarrolla todo lo relacionado con el proceso donde se aplique el equipo en cuestión y se da la fundamentación para el diseño del mismo(# de hojas libres.

4. Cálculos realizados para el diseño del equipo: Todos los cálculos hechos y por que de

los mismos. 5. valuación económica. 6. Discusión de los resultados obtenidos de acuerdo a los criterios técnicos obtenidos. 7. Conclusiones: De manera de resumen de lo fundamental de la discusión de los

resultados. 8. Recomendaciones. 9. Bibliografía: Debidamente organizada y en orden de operacion en el trabajo. Nota: La presentación del trabajo será mecanografiada y debidamente presentable,

cumpliendo con los requisitos para un informe técnico. Distribución del puntaje para el proyecto de curso. El puntaje del trabajo de curso es de cuarenta puntos, distribuidos de la siguiente forma: Cinco puntos por la presentación del documento. Cinco puntos por la importancia tecnológica y complejidad del diseño. Cinco puntos por la creatividad y en ingenio empleado en el diseño. Veinticinco puntos en la defensa del trabajo.

Diez puntos de Exposición, quince puntos de defensa ante las preguntas del jurado.

VII. Bibliografía. - Construcción de aparatos químicos soldados, A. Laschinski Editorial. Pueblo y

Educación, La Habana, 1986 - Resistencia de materiales, P. A. Stiopin Ed., Moscú, 1979 - Resistencia de materiales, V. I. Fedosiev Ed. Pueblo y educación, La Habana, 1983 - Chimical and process Equipment Design, D. S Azbel Ed, Revolucionaria, La Habana,

1986 - Curso breve de Mecánica Teórica, S. Targ Ed. MIR, Moscu, 1986 - Anlagen technik der VT Reihe. Leipzig 1986 - Instanhaltung in der chemiche industrie. VT Verlag, 1978. Berlin VIII. Relaciones de Autores. En este programa trabajo: Msc. Ing. Guillermo Guzmán García. Este programa fue aprobado por el Consejo Facultativo 01-2000 de la Facultad de Ingeniería Química.

PROGRAMA DE DISEÑO DE PLANTAS I. Información General




Plan : 1997


Asignatura : Diseño de plantas.

Tipo de Asignatura : Del Ejercicio Profesional

Código : CO107

Año : 5to - 6to.

Semestre : IX - XII


Precedencia : Transferencia de masa, Diseño de Equipos


Crédito : 05



II. Objetivos.

- Objetivos Generales. Conocer el papel del Ingeniero Químico en la planificación e instalación de una planta industrial, así como los diversos equipos que componen un proceso.

Saber en base a qué parámetros específicos se selecciona un equipo de proceso y cuáles son los parámetros que se utilizan para determinar los costos.

Dar conocimientos claros sobre la forma de presentar un reporte de diseño de una nueva planta industrial o la ampliación y / o modificación de ésta, a través de la metodología de formulación de proyectos industriales: estudio de mercado, estudio técnico y la evaluación económica.

- Objetivos Específicos. Aplicar modelos matemáticos en la selección de tecnologías de plantas completas. Conocer los factores más relevantes para escoger la ubicación óptima de una planta. Estudiar los diferentes tipos de reporte así como su organización. Analizar lo que comprende un estudio de Pre-inversión. Analizar lo que comprende un estudio de mercado. Brindar al estudiante los conocimientos claros para que realice correctamente el estudio técnico. Estudiar los diferentes métodos para la estimación de costos de inversión de Capital, equipos de procesos y otros. Aplicar la teoría de optimización para seleccionar la ubicación más adecuada de una planta. Desarrollar la capacidad creadora de los estudiantes mediante la realización de proyectos de curso sobre diseño de plantas de proceso.


UNIDAD TEMA C CP TC TOTAL I Introducción 2 2 II Reporte - proyecto 2 2 III Estudio de preinversión 2 2 4 IV Estudio de mercado 6 4 4 14 V Estudio técnico 16 6 8 30

VI Evaluación econ-financiera 8 6 4 18 VII Optimización 8 6 14

44 24 16 84 IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I: Introducción 1.1 Diseño de plantas en ingeniería Química. 1.2 Etapas o estrategia general para el diseño de plantas industriales. 1.3 Consideraciones generales que se toman en cuenta en el diseño de plantas

industriales. Unidad II: Reporte-Proyecto. 1.1 Tipos de reportes. 1.2 Organización del reporte.

Unidad III: Estudio de pre-inversión 1.1 Introducción. 1.2 Perfil. 1.3 Prefactibilidad. 1.4 Factibilidad. 1.5 Diseño final. Unidad IV: Estudio de Mercadeo. 4.1 Objetivos. 4.2 Definición de un producto. 4.3 Análisis de la demanda. 4.4 Análisis de la oferta. 4.5 Análisis de los precios. 4.6 Comercialización. 4.7 Elaboración y sistésis de alternativas. Unidad V: Estudio técnico (Diseño Tecnológico) 5.1 Objetivos. 5.2 Determinación del tamaño de una planta. 5.3 Localización de la planta: Macrolocalización y Microlocalización. 5.4 Tecnología. 5.4.1 Proceso de producción 5.4.2 Diagrama de bloques y de flujo de proceso. 5.4.3 Requerimientos de insumos, materia prima y recursos humanos. 5.5 Infraestructura 5.5.1 Distribución de la planta. 5.5.2 Plan general Maestro y plan unitario. 5.5.3 Servicios auxiliares de la planta. 5.5.4 Almacenaje 5.6 Salud y seguridad de una planta.

5.7 Riesgos de una planta. 5.8 Aspectos administrativos. 5.8.1 Organización y programación de tareas. 5.9 Modelos Matemáticos para la selección de tecnologías de plantas completas. 5.10 Modelos Matemáticos para la determinación de esquemas óptimos. Variables de

Diseño. Unidad VI. Evaluación económica-financiera. 6.1 Objetivo 6.2 Determinación de los costos. 6.2.1 Tipos de costos. 6.2.2 Factores que afectan los costos de producción e inversiones. 6.2.3 Costos de equipos, índices de costos de equipos. 6.3 Inversión capital. 6.4 Estimación de inversión de capital. 6.5 Técnicas de estimación de capital fijo. 6.6 Cronograma de inversiones. 6.7 Depreciación y amortizaciones. 6.8 Capital de trabajo. 6.9 Estimación del costo total de un producto. 6.10 Ingresos, egresos, ganancia económica. 6.11 Punto de equilibrio. 6.12 Plazo de recuperación. 6.13 Métodos de evaluación que toman en cuenta el valor de dinero en el tiempo, VPN,

TIR. 6.14 Análisis de sensibilidad. Unidad VII. Optimización 7.1 Teoría de optimización. 7.2 Métodos de optimización. 7.3 Optimización de procesos industriales. 7.3.1 Sistemas de bombeo. Traslado, manejo de materiales. Bombas y tuberías. 7.3.1.1 Curvas características del equipo de bombeo. 7.3.1.2 Influencia del diámetro de la tubería sobre la operación técnico-económica del

sistema. 7.4 Transferencia de calor. 7.4.1 Consideraciones generales de Diseño de equipos de transferencia de calor. 7.5 Transferencia de masa. 7.5.1 Reflujo optimo. 7.5.2 Torres de platos y empacadas, costos. 7.6 Ejemplos diversos con aplicaciones de Optimización. V. Recomendaciones Metodológicas Relacionar los conocimientos adquiridos en otras asignaturas con conocimientos económicos de costos para tener una idea clara de lo que significa el diseño e instalación de una nueva planta o bien la modificación de una ya existentes. También se pretende

mediante la realización de un proyecto de curso que el estudiante desarrolle iniciativas de decisión para dar sugerencias concretas a través de éste estudio, de un diseño de plantas industriales en todos los aspectos: mercado, técnico y económico. Es importante señalar la importancia de manejar bien los conocimientos de análisis numérico y matemática para una comprensión más amplia en la unidad de optimización. La asignatura de ingeniería económica sirve de soporte fundamental en el trabajo de curso en la parte económica – financiera. Sobre la promoción de la asignatura se consideran las siguientes situaciones: El estudiante que no pase la asignatura debido a que reprueba el proyecto de curso tiene que llevar de nuevo la asignatura, no hay segunda ni tercera convocatoria, para esta situación. Si el estudiante decide llevar la asignatura en el semestre inmediato al que reprobó, le será reconocida la parte teórica aprobada y solo trabajará en el proyecto de curso. El estudiante que aprueba el proyecto de curso y debido a los exámenes reprueba la asignatura tiene derecho a presentarse a sus exámenes de segunda y tercera convocatoria. Notas: Esta asignatura tiene una frecuencia de tres veces por semana, el total de horas directas impartidas es de 68 horas, las restantes formarán parte de la consulta para el proyecto de curso siendo estas un total de 32 horas que no reflejan la realidad de la horas de consulta ya que se aproximadamente se le da consulta a los estudiantes a partir de la semana siete inclusive, esto significa al menos media hora a la semana por grupo fuera del horario de consulta normal y en total se estiman como máximo 10 grupos de trabajo, esto equivale a 40 horas de consulta para dicho trabajo de curso. Los proyectos de curso son presentados por escrito y defendidos ante un jurado formado por profesores de la FIQ. VI. Sistema de evaluación. Evaluación Ordinaria % Examen parcial 17.5 Examen Final 17.5 Sistemáticos 15 Proyecto de curso 50 Total 100 Primera Convocatoria % Examen acumulativo 35 Sistemáticos 15 Proyecto de curso 50 Total 100

Sólo se contemplará primera convocatoria para aquellos estudiantes que hayan aprobado su proyecto de curso, si no lo aprueban deberán cursar nuevamente toda la asignatura. Una vez realizada la convocatoria anterior descrita, el estudiante que resultare reprobado deberá cursar nuevamente la asignatura en su totalidad (proyecto de curso, sistemáticos y teoría) Esta asignatura no podrá ser aprobada por medio de examen de suficiencia, dada la elevada carga práctica que la misma conlleva. VII : Bibliografía. Textos básicos: Evaluación de proyectos.(G. Baca Urbina) Mc Graw Hill 2da edic. Diseño de plantas y evaluación económica. (Peter and Timmerhauss) Mc Graw Hill. Proceso de ingeniería química. (Ulrich) Mc Graw hill.

Textos Complementarios: Ing. De proyectos para plantas de proceso ( M.H. Barrow). Optimization. Theory and Practice. (Beveridge and Schechter) Mc Graw Hill. Programación ABC.( John Mulvaney) Banco internacional de reconstrucción y fomento 1979. Textos de consulta: Boletin informativo de INEC, sobre censos de la población de Nic. Información del MEDE sobre importaciones, exportaciones y producción nacional de las diferentes industrias del país. VIII Relaciones de Autores. Este programa fue elaborado por: Ing. Marcia Vargas Hernández. Ing. María Albertina Reyes Conrado. Este programa fue aprobado por el Consejo Facultativo de la FIQ a propuesta de la Comisión de transformación Curricular de la FIQ.

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PROGRAMA DE FUNDAMENTOS DE INGENIERÍA AMBIENTAL I





Plan : 1997

Disciplina : Fundamentos de Ingeniería Ambiental.

Asignatura : Fundamentos de Ingeniería Ambiental I


Código : CO199

Año : 5to – 6to

Semestre : IX - XI

Pre – Requisito : Fundamento de los Procesos Biológicos.



Crédito : 05



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II. Objetivos - Objetivo General Contribuir con la formación de los estudiantes de Ingeniería Química proporcionándoles herramientas básicas de trabajo para proponer soluciones más apropiadas en cuanto al tratamiento de agua potable y agua residual en sistemas convencionales.

- Objetivos Específicos Conocer los principios de hidráulica aplicada .

Adquirir conocimientos elementales sobre la problemática asociada con el manejo de un recurso indispensable para la vida sobre la tierra; el agua.

Conocer fuentes de contaminación, y las alternativas para reducir o evitar la generación de desechos.

Conocer las formas más apropiadas de tratamiento de agua residual en sistemas convencionales.

III. Plan Temático

Unidad Tema Conf. C / P

Sem. Lab. T/ H

I Introducción a la ingeniería ambiental

8 2 - - 10

II Potabilización del agua 26 8 - 4 38

III Fuentes de contaminación de medio ambiente

8

-

2

- 10

IV Tratamiento de agua residual. parte I.

18

6

2

-

26

60 16 4 4 84 IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I. Introducción a la ingeniería ambiental 1.1. Objetivos de la Ingeniería Ambiental 1.2. Problemas Globales 1.3. Hidráulica aplicada: 1.3.1. Presión de agua

3

1.3.2. Flujo a presión 1.3.3. Flujo en canales abiertos 1.3.4. Medición de agua Unidad II. Potabilización del agua 2.1. Propiedades del agua 2.1.1. Agua subterránea 2.1.2. Agua superficial 2.2. Procesos unitarios utilizados en el tratamiento de agua 2.2.1. Aireación 2.2.2. Sedimentación 2.2.3. Filtración 2.3. Métodos de tratamiento de agua potable 2.3.1. Requerimientos de calidad de agua potable 2.3.2. Principios de tratamiento de agua 2.3.3. Coagulación y floculación 2.3.4. Tratamientos avanzados 2.4. Elementos de diseño de Plantas de Tratamientos 2.5. Pequeños ejercicios de diseño 2.6. Seminario: "Situación del recurso hídrico en Nicaragua" 2.7. Dos prácticas de laboratorio. Unidad III. Fuentes de contaminación de Medio Ambiente 3.1. Diferentes fuentes de contaminación ambiental. 3.2. Agua residual domestica 3.3. Agua residual industrial 3.4. Características de agua residual 3.5. Políticas de manejo ambiental 3.6. Seminario: "La Ley General del Medio Ambiente y su aplicación en Nicaragua". Unidad IV. Tratamiento de agua residual. Parte I. Convencional 4.1. Tratamiento primario 4.2. Tratamiento secundario 4.2.1. Tratamiento aeróbio convencional: filtros percoladores, lodos activados/ aireación

extendida, discos rotatorios. 4.2.2. Tratamiento anaeróbio: filtro anaeróbio, UASB, reactor de lecho fluidizado 4.3. Tratamiento terciario 4.3.1. Nitrificación 4.3.2. Desnitrificación 4.3.3. Remoción de contaminantes no-biodegradables

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4.4. Elementos de diseño de sistemas de tratamiento. 4.5. Manejo de lodo. 4.6. Seminario. 4.7. Dos prácticas de laboratorio. V. Recomendaciones Metodológicas La asignatura se impartirá basándose en conferencias, seminarios, tareas escritas individuales o en grupo, clases prácticas y laboratorios. Se propone impartir la clase de forma colegiada, o sea las unidades de potabilización del agua y tratamiento de agua residual impartirán personas especializadas en áreas mencionadas. Coordinador del área de Medio Ambiente en la facultad se encargará de seleccionar personal indicado para impartir la asignatura. Los temas de los seminarios serán elegidos según el criterio del profesor, sin embargo, coordinador sugerirá una lista de los posibles temas. Con el motivo de balancear la carga de los estudiantes, no se les recomienda asignar tareas grandes, ya que en este semestre tienen alta carga de trabajo individual debido a los proyectos de curso en otras asignaturas. VI. Sistema de Evaluación La nota final será constituida por la sumatoria de las siguientes notas: Exámenes parciales, cuyo promedio aporta 50% Tareas escritas cortas individuales y en grupo, 15% Exposición oral y presentación del informe escrito en el seminario, 20% Informes de laboratorios realizados, 15% VII. Bibliografía Textos Básicos Ronald, L.1997.Theory and practice of Water and Wastewater treatment. Editado por John Wiley & sons, Inc. Jorge, A. Valencia. 1998. Teoría y práctica de la purificación del agua. McGrawHill. Textos de Consulta Joseph, Fiksel.1997. Ingeniería de diseño Medioambiental. DFE. Editado por McGrawHill. Mectcalf & Eddy.1998. Ingeniería de aguas residuales. McGrawHill.

5

Jairo, A. Romero 1999.Tratamiento de aguas residuales. Editorial Escuela Colombiana de Ingeniería Armando, Cubillos. 1996. Calidad de Agua y Control de Polución. CIDIAT, Venezuela VIII. Relación de Autores

MSc. Ing. Larisa Korsak Este programa fue revisado por: MSc. Ing. Ernesto Acevedo MSc. Ing. Luz Violeta Molina MSc. Ing. Juan Carlos García

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ESTE PROGRAMA DE ASIGNATURA (EL

CUAL PRESENTA CAMBIO PARCIAL APROBADO

EN SESION DE CF 09-2006 DEL 30 DE

NOVIEMBRE DEL 2007) TIENE VALIDEZ HASTA EL 10 DE JULIO DEL 2007. HABIENDO SIDO SU VIGENCIA DE APROXIMADAMENTE SIETE MESES.

SE SUSTITUYE POR EL PROGRAMA MEJORADO TOTALMENTE QUE SE APROBó EN CF 07-2007

PROGRAMA DE FUNDAMENTOS DE INGENIERÍA AMBIENTAL II





Plan : 1997


Asignatura : Fundamentos de Ingeniería Ambiental II


Código : CO200

Año : 5to. – 6to.

Semestre : X - XII

Pre – Requisito : Fundamentos de Ingeniería Ambiental I



Créditos : 05



2






II. Objetivos

- Objetivo General

Contribuir con la formación de los estudiantes de ingeniería química proporcionándoles herramientas prácticas para que puedan proponer soluciones apropiadas en el tratamiento de aguas residuales en sistemas integrados, en el tratamiento de desechos sólidos y en el control de contaminación del aire. De igual manera, conocerán las prácticas de prevención y evaluación del impacto ambiental.

- Objetivos Específicos Adquirir conocimientos de tratamiento de agua residual en sistemas integrados.

Conocer sobre la peligrosidad y el riesgo que involucran desechos sólidos para la salud y el ambiente, así como formas de tratamiento.

Conocer las formas de contaminación de aire, su peligro para el ambiente y como controlarlo. Proporcionar conocimiento sobre las herramientas necesarias para evaluar el impacto de cualquier actividad sobre el ambiente. Conocer la estrategia de prevención de contaminación aplicando alternativas de reducción y/ o eliminación de contaminación. III. Plan Temático

Unidad Tema C C P Sem. Lab. Total

I Tratamiento de Agua Residual. Parte II. 10 6 2 6 24 II Desechos Sólidos y Contaminación del Suelo 12 4 4 - 20 III Contaminación Atmosférica 8 2 2 2 16 IV Prevención de Contaminación 6 - 4 - 10 V Evaluación del Impacto Ambiental 8 2 4 - 14 44 14 16 8 84

IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I. Tratamiento de agua residual. Parte II. Sistemas integrados. 1.1. Eco tecnología: concepto de sistemas naturales integrados para tratamiento y rehusó

de agua residual.

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1.2. Lagunas de estabilización. 1.3. Lagunas anaeróbias, aeróbias, facultativas 1.4. Acuacultura y rehusó 1.5. Elementos de diseño. 1.6. Seminario 1.7. Una practica de laboratorio. Unidad II. Desechos sólidos y contaminación del suelo 2.1. Clasificación de los desechos. 2.2. Propiedades de los desechos 2.3. Vías de liberación al ambiente 2.4. Vías de contacto humano 2.5. Efecto de los desechos peligrosos sobre la salud y ambiente. 2.6. Contaminación del suelo. 2.7. Manejo de los desechos. Planificación. 2.8. Infraestructura para el manejo de desechos. 2.9. Tecnologías para el tratamiento de desechos 2.10. Disposición segura de desechos. 2.11. Seminario. Unidad III. Contaminación atmosférica 3.1. Contaminación atmosférica. 3.2. Tipos de contaminantes 3.3. Factores que contribuyen a la contaminación atmosférica. 3.4. Contaminación por monóxido de carbono, óxidos de azufre, hidrocarburos y otros. 3.5. Transporte de contaminantes 3.5.1. Difusión turbulenta 3.5.2. Rosas del viento. 3.5.3. Efecto de la temperatura 3.5.4. Deposición ácida 3.5.5. Efecto sobre capa de ozono. 3.5.6. Efectos sobre el clima. 3.6. Partículas 3.6.1. Terminología 3.6.2. Distribución de tamaño 3.6.3. Mecanismos de remoción [coagulación, recolección (cámaras de separación por

asentamiento, separador centrífugo), despojadores, filtros]. 3.7. Contaminación de automóvil. 3.7.1. Controles de los contaminantes. 3.7.2. Maquinas futuras. 3.8. Efectos de los contaminantes sobre los animales y vegetales. Unidad IV. Prevención de contaminación

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4.1. Prevención de contaminación: concepto de producción mas limpia. 4.2. Reducción de volúmenes de desechos en el origen. 4.3. Recirculación 4.4. Reuso 4.5. PML a nivel domiciliar e industrial 4.6. Seminario Unidad V. Evaluación del impacto ambiental 5.1. Tipificación de evaluaciones: antes, durante y después de la acción del proyecto. 5.2. Tipología de impactos ambientales 5.3. Métodos más comunes de evaluación I. A. y ejemplos de aplicación 5.4. Seminario: Normativas de E. I. A. del MARENA V. Recomendaciones Metodológicas La asignatura se impartirá basándose en conferencias, seminarios, clases prácticas, laboratorios y el trabajo del Curso. Se propone impartir la clase colegialmente, o sea las unidades de Tratamiento de Agua Residual, Desechos Sólidos y Contaminación del Aire impartirán personas especializadas en áreas mencionadas. Coordinador del área de Medio Ambiente en la facultad se encargará de seleccionar personal indicado para impartir la asignatura. Los temas de los seminarios serán elegidos según el criterio del profesor, sin embargo, coordinador sugerirá una lista de los posibles temas. Se recomienda terminar la clase con un trabajo de Curso, sea en el tratamiento de agua residual, desechos sólidos o contaminación atmosférica según el criterio del estudiante. El trabajo de Curso consistirá en un diseño del sistema de tratamiento elegido por el estudiante. VI. Sistema de Evaluación La nota final será constituida por la sumatoria de las siguientes notas: Exámenes parciales, cuyo promedio aporta. 35% Exposición oral y presentación del informe escrito en el seminario. 10% Informes de laboratorios realizados. 15% Trabajo del Curso. 40% Esta asignatura no podrá ser aprobada por medio de examen de suficiencia, dada la elevada carga practica que la misma conlleva. No tendrá ningún tipo de convocatoria (ni primera, ni segunda convocatoria, según lo definido en el reglamento académico) VII. Bibliografía Textos Básicos

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Freeman, H,1998. Manual de prevención de la Contaminación Industrial. Mc

GrawHill.

Ronald, L.1997.Theory and practice of Water and Wastewater treatment. Editado por John Wiley & Sons, Inc.

Jorge, A. Valencia. 1998. Teoría y práctica de la purificación del agua.

McGrawHill. Textos de Consulta

Joseph, Fiksel.1997. Ingeniería de diseño Medioambiental. DFE. Editado por McGrawHill.

Mectcalf & Eddy.1998. Ingeniería de aguas residuales. McGrawHill.

Jairo, A. Romero1999. Tratamiento de aguas residuales. Editorial Escuela

Colombiana de Ingeniería

Armando, Cubillos. 1996. Calidad de Agua y Control de Polución. CIDIAT, Venezuela

Jairo, A. Romero 1999. Acuipurificación (Diseño de sistemas de purificación de

aguas). Editorial Escuela Colombiana de Ingeniería

Jairo, A. Romero 1999. Acuitratamiento por lagunas de estabilización. Editorial Escuela Colombiana de Ingeniería


Msc. Ing. Larisa Korsak

Este programa fue revisado por:

Msc. Ing. Ernesto Acevedo

Msc. Ing. Luz Violeta Molina

Msc. Juan Carlos García Este programa fue aprobado en Consejo Facultativo 04-2000 de la Facultad de Ingeniería Química. Este programa fue cambiado parcialmente en Consejo Facultativo 09-2006 de la Facultad de Ingeniería Química.

PROGRAMA DE FUNDAMENTOS DE INGENIERÍA DE LOS ALIMENTOS





Plan : 1997


Asignatura : Ingeniería de los alimentos


Código : CO197

Año : 4 to - 5 to.

Semestre : VIII - X

Pre – Requisito : Fundamentos de los procesos biológicos – Transferencia de masa



Crédito : 05



II. Objetivos.


Aplicar los conocimientos de Ingeniería básica con énfasis a la Industria de alimentos en la resolución de problemas. Formar capacidades en los alumnos para desarrollar alimenticios manufacturados que puedan servir para futuros proyectos o la creación de pequeñas microempresas autogestionadas.

- Objetivos Específicos: Conocer las características de las materias primas Identificar los parámetros básicos de las variables de un proceso. Identificar el comportamiento estructural de los alimentos y estudiar el cuadro fenomenológico de las deformaciones de los alimentos. Establecer de manera practica los conceptos Termodinamicos de calor y trabajo en problemas de proceso. Estudiar aplicaciones de termodinámica en auditorias energéticas de empresas de alimentos. Aplicar los ciclos Termodinamicos en la conservación de alimentos por refrigeración. Estudiar los principales fenómenos de transferencia con aplicabilidad a los procesos térmicos de alimentos. Enseñar los cálculos básicos de la carga térmica aplicados a materias de carácter proteico - coloide. Realizar los cálculos de los principales parámetros de la muerte térmica. Estudiar los equipos de esterilización y el proceso que se realiza en ellos. Estudiar las particularidades de materiales alimenticios en condiciones de evaporación convencional. Manejar los parámetros de diseño para evaporadores de simple y múltiple efectos usados para evaporar productos alimenticios. Familiarizar al estudiante con las aplicaciones practicas de las técnicas de secado para productos alimenticios.


UNIDAD TEMA C CP LAB T/C TOTAL I Materia Prima 6 2 8 II Reología de los Alimentos 2 2 2 6 III Trabajo, Calor y Contabilidad Energética 6 4 10 IV Refrigeración de Alimentos 6 4 2 12 V Trasferencia de Calor en Alimentos 6 4 2 12 VI Esterilización de Alimentos. 4 2 6 VII Técnica de Evaporación 6 4 10 VIII Técnicas de Secado. 6 4 10 20

42 24 8 10 84 IV. Descripción de contenidos por unidad. Unidad I. Materia prima. 1.1 Cereales. 1.2 Dicotiledoneas 1.3 Nueces 1.4 Alimentos estimulantes 1.5 Oleoginosas 1.6 Frutas y Verduras 1.7 Sacaricidas 1.8 Lácteos 1.9 Carne 1.10 Agua Laboratorio # 1 Indice de Saponificación en grasa animal. Unidad II. Reología de los alimentos. 1.1 División y definiciones fundamentales. 1.2 Definición general de la Macroreologia 4.2.1 Cuerpos Viscosos 4.2.2 Modelos Reologicos. 1.3 Comportamiento ante las deformaciones de cuerpos complejos. 1.4 Solidez de Cuerpos reologicos. 1.5 Reglas fundamentales de la reologia. Laboratorio # 2 Determinación de almidones vía hidrolitica. Unidad III. Trabajo, calor y contabilidad energética. 3.1 Interacción entre el sistema y el ambiente. 3.2 Energía cinética, potencial y total del sistema. 3.3 Contabilidad de la energía y los calores específicos en los alimentos. 3.4 Calor latente y sensible. 3.5 Problemas aplicados a la Industria de Alimentos.

Unidad IV Refrigeración de alimentos. 4.2 Importancia de la conservación por frío. 4.3 Cambios físicos en los alimentos. 4.4 Cambios histológicos. 4.5 Cambios microbiológicos. 4.6 el ciclo de refrigeración por compesión de vapor. 4.7 Evaluación de Refrigeradores. 4.8 Técnicas de refrigeración y congelamiento de productos alimenticios. 4.7.1 Congelación en medios fluidos. 4.7.2 Congelación por medio de contacto con áreas frías. 4.8 Problemas aplicados 4.9 Unidad de Consultoría en Refrigeradores Laboratorio # 3 Convertasa en almidón de maíz. Unidad V Transferencia de calor en alimentos. 5.1 Conducción del Calor Unidimencional. 5.2 El proceso de convección. 5.3 Intercambiadores de calor. 5.4 Sistemas de temperatura uniforme y no uniforme. 5.5 Calculo de congelación y descongelación. 5.6 Almacenamiento de producto congelado. 5.7 Problemas aplicados. 5.8 Unidad de consultoría en Calor. Laboratorio # 4 Actividad fermentadora en distintos azucares. Unidad VI. Esterilización de alimentos. 1.1 Fundamentos teóricos. 1.2 Reducción del numero de microorganismos. 1.3 Influencia de la temperatura sobre la pasterización y la esterilización. 1.4 Esterilización a otras temperaturas. 1.5 Autoclaves 1.6 El factor de letalidad 1.7 Problemas aplicados 1.8 Unidad de consultoría en Autoclaves. Unidad VII Técnicas de evaporación. 7.1 Diseño y operación de evaporadores. 7.2 Requerimiento de Energía. 7.3 Evaporadores de efectos múltiples. 7.4 Recomprensión de vapor. 7.5 Evaluación de evaporadores 7.6 Problemas aplicados.

V. Recomendaciones Metodológicas. La asignatura de Ingeniería de los Alimentos esta orientada a hacer proyección social de la FIQ. 2. Con esta asignatura se pretende desarrollar y cultivar: la creatividad, la

independencia y la capacidad investigadora de los estudiantes, una manera que ha tenido buenos resultados han sido las participaciones de los estudiantes y sus proyectos en ferias y exposiciones, donde además de mostrar el producto responde y explican científicamente acerca del proceso de obtención.

3. Estudiar la problemática de la industria química nacional, orientando la

enseñanza a dar alternativas de solución acorde con los niveles tecnológicos de la misma.

4. Es recomendable invitar a profesionales del sector productivo a que compartan

con los estudiantes por medio de charlas o conversatorios sus experiencias. 5. Deberán organizarse excursiones a las principales industrias nacionales de

alimentos para complemento de la teoría. 6. Los proyectos elaborados por los estudiantes además de ser expuestos a la

comunidad deberán ser presentados al profesor para su evaluación. 7. Las clases prácticas estarán basadas en el estudio de casos. VI Sistema de Evaluación. Primera Convocatoria % Examen parcial 30 Examen Final 30 Sistemáticos 20 Trabajo de curso 20 Total 100 Segunda Convocatoria % Examen Final 60 Sistemáticos 20 Trabajo de curso 20 Total 100 Tercera Convocatoria % Examen Final 100 Esta asignatura no podrá ser aprobada por medio de examen de suficiencia, dada la elevada carga practica que la misma conlleva.

Esta asignatura no tendrá segunda convocatoria y solo se contemplará primera convocatoria, para aquellos estudiantes que hayan aprobado su proyecto de curso, laboratorio y sistemáticos, según cada caso corresponda. Una vez realizada la convocatoria anterior descrita, el estudiante que resultare reprobado deberá cursar nuevamente la asignatura en su totalidad (proyecto de curso, laboratorios y teoría) VII : Bibliografía. Textos básicos:

Fundamentos de la Ingeniería de alimentos. / J Clair Botty/Steven L. Folkman. Coa Editorial Cotinental S.A de C.V. Mexico 1990.

Textos Complementarios: Lebensmittechnik de H.D Tscheuschner VEB Fachbuchverlag Leipzig 1986.


Taller de Lecha / Gaetano Paltrineri / Editorial Trillas Mexico 1990. Versuche mit Lebensmitteln in Uterricht. Wolfgang Arnold VEB Leip[zig 1970.

VIII Relaciones de Autores. Este programa fue elaborado por: MSc. Ing. Guillermo Guzmán García. Ing. Eddy Alberto Casco Mercado. Ing. Enrique Sobalvarro Sánchez. Este programa fue aprobado por el Consejo Facultativo de la FIQ a propuesta de la Comisión de transformación Curricular de la FIQ.

PROGRAMA DE PROCESOS TECNOLÓGICOS EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA.





Plan : 1997


Asignatura : Procesos Tecnológicos en la Industria Alimenticia

Tipo de Asignatura : De ejercicio profesional

Código : CO198

Año : 5to - 6to

Semestre : X - XII

Pre – Requisito : Fundamentos de Ingeniería de los Alimentos



Créditos : 05



II. Objetivos

- Objetivos Generales Proporcionar a los estudiantes los conocimientos básicos de los diferentes procesos tecnológicos que se dan en la elaboración de los alimentos.


Describir los principales procesos tecnológicos que se dan en la agro-industrias alimenticias existentes en el país. Identificar y aplicar los principales procesos en la elaboración de bebidas en nuestro país. Describir los principios de los procesos de conservación de los productos cárnicos Describir los proceso que se dan en la elaboración de productos lácteos. Analizar las diferente alternativas para procesar las verduras, hortalizas y frutas Discutir las diferencias entre procesar leche, carne, verduras y frutas Garantizar que el estudiante maneje los parámetros principales a controlar en los procesos de la industria alimentaría Analizar posibles tecnologías usadas en otros países que pudieran aplicarse a nuestros productos para darle un valor agregado

III. Plan temático Unidad Tema C C P Lab. Total

I Procesos tecnológicos en la industria alimenticia

27 2 3 32

II Tecnología de las bebidas y licores 9 2 3 14 III Procesos en la industria de la carne, huevo

y pescado 9 2 3 14

IV Productos lácteos 7 2 3 12

V Dulces y conservas 7 2 3 12 59 10 15 84

IV. Descripción de contenidos por unidad Unidad I: Procesos Agroindustriales 1.1 Tecnología Azucarera 1.1.1 Materia prima 1.1.2 Tipos de extracción molinos – difusores 1.1.3 Adición de lechada de cal 1.1.4 Clarificación 1.1.5 Sulfatación 1.1.6 Evaporación 1.1.7 Cristalización 1.1.8 Refinamiento 1.1.9 Productos elaborados a partir de jarabe o azúcar crudo

1.2 Oleaginosas 1.2.1 Generalidades de la materia prima: composición química, propiedades físicas Fuentes y clasificación de los aceites, grasas, semillas y nueces. 1.2.2 Proceso de extracción de las grasas animales y vegetales 1.2.2.1 Extracción por solvente 1.2.2.2 Extracción por prensado 1.2.3 Tratamiento de purificación en las grasas y aceites 12.3.1 Degomado 12.3.2 Refinado 12.3.3 Blanqueado 12.3.4 Desodorización 12.3.5 Hidrogenación 12.3.6 Winterizado y fraccionamiento. 1.2.4 Productos elaborados con grasas o aceites; margarina, mayonesa y aderezo de

ensaladas. 1.2.5. Productos elaborados con los subproductos de la industria aceitera. 1.2.6. Puntos de control de calidad en esta industria 1.2.7. Elaboración de productos tipo snack a partir de nueces o semillas como el maní 1.3 Cereales 1.3.1 Estructura y composición de los granos de cereales: maíz, trigo, arroz, soya, sorgo. 1.3.2 Almacenamiento de los cereales 1.3.3 Limpieza, acondicionamiento y molturación de los cereales 1.3.4 Control de calidad de las harinas de trigo y panificación 1.3.4.1 Tipos de harinas 1.3.4.2 Materia prima en el proceso de panificación con sus funciones 1.3.4.3 Formación de la masa 1.3.4.4 Elaboración del pan y conservación 1.3.5 Elaboración de poli cereales y cereales para desayuno 1.3.6 Formación de harinas y masa de maíz y elaboración de tortillas 1.3.7 Elaboración de almidón y azúcar a partir de cereales. 1.3.8 Elaboración de producto tipo snacks

1.3.9 Control de calidad total de estos procesos a base de cereales

Unidad II: Tecnología de las bebidas y icores 2.1. Bebidas Alcohólicas

2.1.1 Cerveza 2.1.1.1 Definición y tipos de cerveza 2.1.1.2 Materia prima en su elaboración 2.1.1.3 Producción del mosto dulce 2.1.1.4 Fermentación de la cerveza 2.1.1.5 Maduración 2.1.1.6 Carbonatación y Pasteurización 2.1.1.7 Almacenamiento y estabilidad 2.2.2 Vinos

2.2.2.1 Composición del vino 2.2.2.2 Vinificación en tinto y en blanco

2.2.3 Otras bebidas fermentadas: saque, sidra y fermentado de frutas 2.2.4 Bebida fermento destiladas: ron, güisqui, tequila, aguardiente de melaza y de caña, vodka, ginebra, gin 2.2 Bebidas Carbonatadas 2.2.3.1 Ingredientes 2.2.3.2 Proceso de elaboración 2.3. Agua Purificadas 2.3.1 Fuentes 2.3.1 Principales métodos de purificación 2.3.2 Combinación de tecnología de purificación de agua 2.4 Otras Bebidas; café, chocolate, cocoa y té 2.4.1 Café 2.4.1.1 Composición del grano 2.4.1.2 Características de la bebida 2.4.1.3 Procesamiento del café 2.4.1.4 Café instantáneo, café descafeinado y café liofilizado 2.4.2 Chocolate y cocoa 2.4.2.1 Composición del grano 2.4.2.2 Procesamiento del cacao 2.4.3 Té 2.5 Control de calidad en la elaboración de cualquier tipo de bebidas. Unidad III: Tecnología de los productos carnicos, pollo, huevo y pescado 3.1 Composición de la carne 3.2 Estructura de la carne 3.3 Sacrificio y procesamiento de bovinos, porcinos y aves. 3.4 Proceso de transformación de músculos a carne y clasificación de la carne 3.5 Propiedades organolépticas de la carne: color, sabor y aroma

3.6 Procesos aplicados en la elaboración de productos cárnicos 3.6.1 Molienda 3.6.2 Mezclado 3.6.3 Emulsiones 3.6.4 Entripado 3.6.5 Curado de carnes: ingredientes y métodos para el curado 3.6.6 Masajeo 3.6.7 Escaldado y cocción 3.6.8 Ahumado y secado 3.6.9 Elaboración de producto fermentado 3.6.10 Enlatado y productos reestructurado 3.7 Procesamiento y elaboración de productos a partir de aves 3.8 Huevos 3.8.1.1 Composición y su producción 3.8.1.2 Almacenamiento 3.8.1.3 Elaboración de productos a partir del huevo 3.9 Pescados y otros productos marítimos 3.9.1.1 Especies presentes en nuestro país 3.9.1.2 Composición de los pescados y su valor nutritivos 3.9.1.3 Tratamiento del pescado pre y post-captura 3.9.1.4 Conservación de los pescados por congelación 3.9.1.5 Elaboración de productos congelados 3.9.1.6 Conservación de pescados por ahumado 3.9.1.7 Elaboración de productos seco -salado 3.10 Control de calidad en elaboración de los productos cárnicos y pescado Unidad IV. Tecnología de la leche y sus derivados 4.1. Factores que intervienen en la producción láctea 4.2. Generalidades de la leche 4.3. Microbiología de la leche 4.4. Producción de leche pasteurizada 4.5. Proceso de la elaboración de cremas y mantequillas 4.6. Quesos 4.7. Helados y yogurt 4.8. Producción de leche en polvo 4.9 Posibles industrias de los subproductos en la industria láctea: suero, cajetas, etc. 4.10 Puntos de control de calidad en el proceso en las industrias lácteas.

Unidad V. Dulces y conservas 5.1 Generalidades de la materia prima: estructura, fisiología y composición de frutas y

hortalizas 5.2 Conservación por calor blanqueo, pasteurización y esterilización 5.3 Conservación por medio del frío

5.4 Conservación por control de humedad – secado como en las frutas y verduras secas 5.5 Conservación por presión osmótica 5.6 Conservación por medio de preservativos 5.7 Conservación por medio de radiación 5.8 Procesos combinados 5.9 Proceso de la elaboración de jaleas, mermeladas y productos afines 5.10 Elaboración de dulces 5.11 Proceso de la elaboración de jugos 5.12 Elaboración de vinagre y encurtidos. 5.13 Control de calidad en estos procesos.

V. Recomendaciones Metodológicas La asignatura se impartirá basándose en conferencias, clases prácticas, visitas y laboratorios tomando en cuenta las siguientes sugerencias: Los procesos tecnológicos se deben presentar en forma general para cada tipo de materia prima y señalar en estos procesos los puntos para control de la calidad del producto. Presentar la tecnología presente en nuestro país pero dándole una visión global de las técnicas usadas en países como el nuestro Las clases prácticas se pueden llevar a cabo señalando un producto específico de nuestro mercado y haciendo que los estudiantes elaboren el proceso. Los laboratorios se pueden hacer para señalar la diferencia entre las materias primas o aditivos usados en cierto proceso Las visitas a empresas alimenticias se pueden usar como un medio para enseñar ciertos procesos tecnológicos. Los estudiantes elaboran un reporte de dichas visitas. También las clases pueden ser dada por especialistas o ingenieros que elaboren en una determinada industria alimenticia que nos puedan brindar su experiencia. VI. Sistema de Evaluación Se deberá seguir el sistema de evaluación sugerido por el siguiente esquema:

Unidad Tema Evaluaciones Parciales

%

Pruebas cortas y Clases

Practicas

Laboratorios %

Sub Total

%

I Procesos tecnológicos en la industria alimenticia

20 3 5 28

II Tecnología de las bebidas y licores

10 3 5 18

Primer parcial subtotal

30 6 10 46

III Procesos en la industria de la carne, huevo y pescado

10 3 5 18

IV Productos lácteos 10 3 5 18

V Dulces y conservas 10 3 5 18

Segundo parcial subtotal

30 9 15 54

TOTAL: 60 15 25 100

En caso de reprobar con su nota final, habiendo aprobado los laboratorios, el estudiante tendrá derecho a realizar un examen de primera convocatoria con valor del 60 % y que evaluará las cinco unidades del curso, esta nota se sumará con la de laboratorios y sistemáticos. Si en este total resultara reprobado deberá cursar nuevamente la clase en su totalidad. Esta asignatura no podrá ser aprobada por medio de examen de suficiencia, dada la elevada carga práctica que la misma conlleva. El estudiante que repruebe los laboratorios deberá cursar nuevamente la asignatura ( con teoría, laboratorios y sistemáticos) VII. Bibliografía Textos Básicos • Charley , H. 1999 Tecnología de Alimentos. Editado por Limusa • Linden, G. y Lorient, D. 1996. Bioquímica Agroindustrial (Revalorización alimentaria

de la producción agrícola) Editorial Acriba, S.A. • Madrid, A., Vicente, J.M. y Madrid, R. 1999. El pescado y sus productos derivados.

Ediciones Mundi- Prensa Textos de Consulta • Potter, N.N.y Hotchkiss, J.H. 1995. Food Science Editorial Chapman & Hall • Price, J.F. y Schweigert, B.S, Ciencia de la carne y de los productos cárnicos Editorial

Acriba, S.A. VIII. Relación de Autores Dra. MSc. Ing. Virginia Vega-Warner MSc.Ing. Marisol Silva Revisado por:

-Comisión de Transformación curricular de la FIQ, año 2000. -MSc.Ing. Guillermo Guzmán -Ing. María Esther Baltodano Aprobado por el Consejo Facultativo 04-2000 de la Facultad de Ingeniería Química.

facultad de ingeniería química - uni - universidad nacional de … · 2018-01-11 · el plan de...

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