Construcción de una máquina de vapor casera: Aprendizaje Basado en Proyectos

Descripción:

La secuencia didáctica presenta los conceptos de eficiencia termodinámica y el trabajo de eje de las máquinas térmicas (máquina de vapor). Se incluye la descripción de las etapas para el desarrollo del proyecto y el resultado de aprendizaje esperado para cada una. Los anexos consisten en un cuestionario de evaluación de actividad, guías para la evaluación de los reportes (estudiante y docente), una rúbrica de evaluación de los reportes, la descripción de una experiencia de cátedra como actividad complementaria (relación entre una máquina de vapor casera y una comercial), una propuesta de protocolo para la construcción de la máquina de vapor casera y un video donde se aborda el concepto de trabajo de eje. Recurso desarrollado para el proyecto PE100723 "Evaluación experimental de la eficiencia de procesos termodinámicos", con el apoyo del programa UNAM - DGAPA - PAPIME.

Para citar:

Pérez, A., De la Peña, A. A., García-Figueroa, J. F., Barragán, A., Maya, A., Valle, L., López-Cervantes, J. L., Alvarez-Amparán y M. A. (2023). Construcción de una máquina de vapor casera: Aprendizaje Basado en Proyectos [PDF]. Facultad de Química, UNAM.

Contribuciones:

Fecha de publicación:

22/05/2024

Requisitos técnicos:

Navegador : Chrome, Firefox y Edge

Formato específico:

PDF (Adobe Portable Document Format)

Planes de estudio asociados:

Temas:

Máquinas de vapor, Termodinámica, Máquinas térmicas

Palabras clave:

Eficiencia termodinámica, Trabajo de eje, Aprendizaje basado en problemas

Descripción de uso educativo:

La secuencia didáctica está dirigida a alumnos de tercer, cuarto y quinto semestre de la carrera de Ingeniería Química en la Facultad de Química de la UNAM. Se espera desarrollar un proyecto con una duración aproximada de un mes donde se diseñará y construirá una máquina de vapor casera para determinar la eficiencia termodinámica. El alumnado debe plantear el balance de materia y energía del sistema así como los tiempos de operación, medición de variables del sistema y justificación del diseño seleccionado. Esta secuencia didáctica se encuentra acompañada de varios anexos y un video sobre el trabajo de eje que puede servir de apoyo al docente. En el video se presentan las ecuaciones de Bernoulli y el balance de energía basado en la primera ley de la termodinámica para el cálculo del trabajo de eje de una bomba centrífuga (se presentan las partes de la bomba).

Derechos de autor:

D. R. © , 2023, UNAM-CC-BY-NC