Licenciatura en Oceanología 2004 I. DATOS GENERALES: Materia: Fluidos y calor Ubicación: II semestre Horas Teoría Práctica Total Semana 3 2 5 Semestre 48 32 80 Créditos 6 2 8 Plan Oc Clave R 702 Materias Relacionadas: Antecedentes: Mecánica, cálculo diferencial Paralelas: Cálculo integral, computación Ondas y óptica, cálculo vectorial, ecuaciones diferenciales ordinarias, topografía y cartografía, meteorología y climatología, estadística descriptiva, estadística inferencial, oceanología fisica, Consecutivas: dinámica del océano, hidrodinámica de cuerpos de agua, interacción océano atmósfera, olas y mareas, tópicos de oceanología Elaboraron: Dr. Marco Antonio Galicia Pérez Dr. Juan H. Gaviño Rodríguez M. en C. Ernesto Torres Orozco II. PRESENTACIÓN: Para comprender la oceanografía es indispensable una sólida cimentación de la física clásica, por lo que los temas aquí presentados serán tratados con problemas y ejemplos ilustrativos de la oceanografía. III. PROPÓSITO DEL CURSO: El alumno adquiera los conocimientos y conceptos básicos de la gravitación, los fluidos y la termodinámica, tendientes a desarrollar la habilidad de resolver problemas en oceanografía. 57 Universidad de Colima - FACIMAR Licenciatura en Oceanología 2004 IV. CONTENIDOS PROGRAMÁTICOS: Unidad I: Gravitación Objetivo: Temas: El alumno adquirirá los conocimientos 1.1 Ley de la gravitación universal 1.2 Masa inercial y masa gravitatoria básicos para comprender la teoría de 1.3 Movimiento de planetas y satélites 1.4 Energía potencial gravitatoria mareas. 1.5 La tierra como marco de referencia inercial Unidad II: Estática y dinámica de los fluidos Objetivo: Temas: El alumno adquirirá los conocimientos 2.1 Fluidos 2.2 Presión y densidad básicos para comprender las leyes 2.3 Principio de Pascal y de Arquímedes fundamentales que rigen el 2.4 Conceptos generales del flujo de fluidos comportamiento estático y dinámico de 2.5 Líneas de corriente 2.6 La ecuación de continuidad los fluidos. 2.7 Ecuación de Bernoulli 2.8 Aplicaciones de la ecuación de continuidad y de Bernoulli 2.9 Conservación de la cantidad de movimiento en la mecánica de los fluidos 2.10 Campos de flujo Unidad III: Principios de termodinámica Objetivo: Temas: El alumno adquirirá los conocimientos 3.1 Temperatura 3.2 Ley cero de la termodinámica básicos para comprender las leyes 3.3 Escalas de temperatura 3.4 Dilatación por temperatura fundamentales de la termodinámica. 3.5 El calor como forma de energía 3.6 Calor específico 3.7 Capacidad calorífica molar de los sólidos 3.8 Equivalente mecánico del calor. 3.9 Calor y trabajo 3.10 Primera ley de la termodinámica Unidad IV: Teoría cinética de los gases Objetivo: Temas: El alumno adquirirá los conocimientos 4.1 Definición de gas ideal 4.2 Cálculo cinético de la presión básicos para comprender los 4.3 Fuerzas intermoleculares conceptos fundamentales de la teoría 4.4 Calor específico de un gas ideal 4.5 Movimiento browniano 58 Universidad de Colima - FACIMAR Licenciatura en Oceanología 2004 4.6 La ecuación de estado de Van Der Waals Unidad V: Entropía y la segunda ley de la termodinámica Objetivo: Temas El alumno adquirirá los conocimientos 5.1 Procesos reversibles e irreversibles 5.2 El ciclo de Carnot básicos para comprender los 5.3 La segunda ley de la termodinámica. conceptos fundamentales de las leyes 5.4 La escala de temperatura termodinámica de la termodinámica. 5.5 Entropía 5.6 Entropía y la segunda ley 5.7 Entropía y desorden de los gases. V. LINEAMIENTOS DIDÁCTICOS: Técnicas Recursos Exposición de los temas en clase Pizarrón, gis, borrador, proyector de acetatos, películas didácticas y conferencias VI. LINEAMIENTOS DE EVALUACIÓN: Primer Parcial Segundo Parcial Tercer Parcial Examen 70% Tareas 20% Participación en clase 10% Examen 70% Tareas 20% Participación en clase 10% Examen 70% Tareas 20% Participación en clase 10% VII. PRÁCTICAS DE LABORATORIO Y/O CAMPO: Unidad I II III IV V Prácticas Solución de problemas y ejercicios de gravitación Solución de problemas y ejercicios de estática y dinámica de los fluidos Solución de problemas y ejercicios de principios de termodinámica Solución de problemas y ejercicios de teoría cinética de los gases Solución de problemas y ejercicios de entropía y la segunda ley de la termodinámica VIII. BIBLIOGRAFÍA Básica Complementaria Halliday Resnick, 2002. Física Vol. 1. Ed. C.E.C.S.A.. Bueche, 2000. Fundamentos de física. Ed. McGraw Hill. 59 Universidad de Colima - FACIMAR Licenciatura en Oceanología 2004 Feynnman, 2000. Física. Tomo I. Ed. Interamericana. Spiegel, 1999. Física general. Serie Schaum´s. McGraw Hill. Alonso y Finn, 2002. Física. Vol. 1. Ed. Fondo Educativo Interamericano. Landau, Lifshitz, 1999. Curso de física. Ed. Mir. Berkeley, 1999. Physics Course. Vol. 1. Ed. Reverté. Unidad IX: Trastornos nutricionales relacionados con las vitaminas y los minerales Objetivo: Temas: Conocer los signos anatómicos de 9.1 Deficiencias dietéticas de minerales esenciales carencias de vitaminas y minerales en 9.2 Toxicidad por minerales en la alimentación los organismos acuáticos. 9.3 Deficiencia dietéticas de vitaminas 9.4 Toxicidad por vitaminas en la alimentación Unidad X: Formulación de dietas Objetivo: Temas: Definir la formulación de dietas 10.1 Métodos de formulación de dietas 10.2 Propiedades físicas de los alimentos específicas para los diferentes 10.3 Consideraciones económicas de las formulaciones sistemas de cultivo. 60 Universidad de Colima - FACIMAR Licenciatura en Oceanología 2004 10.4 Requerimientos nutricionales en diferentes etapas de su ciclo de vida 10.5 Criterios de alimentación en los diferentes sistemas de cultivo 10.6 Selección de ingredientes tradicionales y sus alternativas 10.7 Tecnología de procesamiento de alimento (extrucción y peletizado) V. LINEAMIENTOS DIDÁCTICOS: Técnicas Recursos Impartición de clase frente a grupo y apoyándose con temas sobre el área en artículos científicos conjuntamente con la participación de los alumnos Proyector de acetatos y multimedia. Uso del laboratorio de acuacultura VI. LINEAMIENTOS DE EVALUACIÓN: Primer Parcial Segundo Parcial Tercer Parcial Tareas Prácticas Examen escrito Tareas Prácticas Examen escrito Tareas Prácticas Examen escrito 10% 20% 70% 10% 20% 70% 10% 20% 70% VII. PRÁCTICAS DE LABORATORIO Y/O CAMPO: Unidad I II VI Prácticas Preparación de bioensayo alimentando a peces (tilapia) con diferentes dietas comerciales 1ª evaluación de crecimiento de bioensayo alimentados con dietas comerciales 2ª evaluación de crecimiento de bioensayo alimentados con dietas comerciales 3ª evaluación de crecimiento de bioensayo alimentados con dietas comerciales Determinación de los componentes de una dieta 1ª determinación de ceniza 2ª determinación de fibra 3ª determinación de proteinas Alimentación de organismos acuáticos en sistemas de alta densidad 61 Universidad de Colima - FACIMAR Licenciatura en Oceanología 2004 X 1ª Evaluación de crecimiento en sistemas de alta densidad 2ª Evaluación de crecimiento en sistemas de alta densidad Elaboración de una dieta balanceada específica 1ª evaluación de la dieta en el crecimiento de los organismos 2ª evaluación de la dieta en el crecimiento de los organismos 3ª evaluación de la dienta en el crecimiento de los organismos VIII. BIBLIOGRAFÍA Básica Complementaria Guillaume, J. Kaushik, S, Bergot, P., y Métailler, R. 2001. Nutrition and feeding of fish and crustaceans. Praxis Publishing. Hepher, B. 1988. Nutrición de peces comerciales en estanques. Ed. Limusa. Lovell, T. 1989. Nutrition and feeding of fish. Published by Van Nostrand Reinhold. N. Y. Steffens, W. 1987. Principios fundamentales de la alimentación de los peces. Ed. Acribia, S. A. Zaragoza, Esp. Tacon, A. G. J. 1995. Ictiopatología nutricional. FAO. Doc. Tec. de Pesca 330. Goddard, S. 1996. Feed Management in Intensive Aquaculture. Chapamn & Hall. 62 Universidad de Colima - FACIMAR