Créditos ECTS Créditos ECTS: 6
Horas ECTS Criterios/Memorias Traballo do Alumno/a ECTS: 99 Horas de Titorías: 3 Clase Expositiva: 24 Clase Interactiva: 24 Total: 150
Linguas de uso Castelán, Galego
Tipo: Materia Ordinaria Grao RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Física de Partículas
Áreas: Física da Materia Condensada
Centro Facultade de Física
Convocatoria: Primeiro semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable
Obxectivos xerais: O obxectivo desta materia é proporcionar aos estudantes unha formación en termodinámica clásica, que se basea no estudo do equilibrio de sistemas físicos e químicos desde unha perspectiva enerxética a través dunha descrición macroscópica dos fenómenos. Polo tanto, os estudantes serán introducidos nos métodos e formalismo da termodinámica de equilibrio. O formalismo matemático aplícase ao estudo de certos sistemas físicos, tanto por si mesmos como para ilustrar como se emprega a termodinámica en diferentes casos. Os estudantes deben adquirir os coñecementos necesarios e a capacidade suficiente para aplicar argumentos e métodos termodinámicos á análise e resolución dunha ampla variedade de problemas, garantindo que continuar esta materia no segundo semestre (Termodinámica e Teoría Cinética) non presente ningunha dificultade.
Obxectivos específicos: A relación desta área da Ciencia Fenomenolóxica con experiencias coñecidas e o seu impacto noutras áreas da Ciencia en xeral e da Física en particular é evidente, como se verá ao longo da materia. Esta materia ten como obxectivo presentar explicitamente os conceptos e leis fundamentais.
Resultados da aprendizaxe: Tras completar o curso de Fundamentos da Termodinámica, o alumnado será capaz de:
- Aplicar axeitadamente as leis da termodinámica ao estudo dalgúns sistemas de interese práctico, sendo consciente dos principios nos que se basean, así como dos límites da súa aplicabilidade.
- Desenvolver a capacidade de construír modelos que idealicen a realidade física, axeitados para este nivel.
- Desenvolver a capacidade de analizar e resolver problemas termodinámicos básicos.
Programa da materia (segundo descriptores, ver Memoria para a solicitude de verificación do Grao en Física)
http://www.usc.es/gl/centros/fisica/materia.html?materia=105525
Temario/Epígrafes
1. CONCEPTOS E DEFINICIÓNS BÁSICAS.
Sistema termodinámico.
Variables, equilibrio, interacción e procesos termodinámicos.
2. EQUILIBRIO TÉRMICO.
Equilibrio térmico.
Temperatura empírica.
Medida da temperatura e escalas termométricas.
Termómetro de gas e temperatura absoluta na escala do gas ideal.
3. PRIMEIRO PRINCIPIO DA TERMODINÁMICA.
Traballo termodinámico.
Coeficientes térmicos.
Primeiro principio da termodinámica.
Enerxía interna.
Definición de calor.
Capacidade calorífica.
4. SEGUNDO PRINCIPIO DA TERMODINÁMICA.
Enunciados do segundo principio da termodinámica.
Escala termodinámica de temperatura.
5. ENTROPÍA.
Teorema de Clausius.
Entropía.
Principio de aumento de entropía.
Traballo máximo.
6. SISTEMAS ABERTOS.
Generalización das leis da termodinámica a sistemas abertos.
7. POTENCIAIS TERMODINÁMICOS.
Transformada de Legendre.
Potenciais termodinámicos.
Ecuacións enerxéticas e TdS.
Ecuación xeneralizada de Mayer.
Fórmula de Reech.
8. CONDICIÓNS DE EQUILIBRIO.
Condicións xerais de equilibrio.
Principio extremal da enerxía.
Condicións de equilibrio para os potenciais termodinámicos.
Estudo do equilibrio térmico, mecánico e químico.
9. ESTABILIDADE.
Estabilidade intrínseca e mutua dos sistemas monocomponentes.
Estabilidade intrínseca dos sistemas xerais.
10. O TERCEIRO PRINCIPIO DA TERMODINÁMICA.
Fenómenos de baixas temperaturas.
Postulados de Nernst e Planck.
Propiedades dos sistemas no cero absoluto.
Inaccesibilidade do cero absoluto
Bibliografía básica
CALLEN, HERBERT B. Termodinámica : introducción a las teorías físicas de la termostática del equilibrio y de la termodinámica irreversible . Madrid: AC, 1981
BIEL GAYE, JESÚS Curso sobre el formalismo y los métodos de la termodinámica. Vol I y II Barcelona: Reverté, 1997-1998
AGUILAR PERIS, JOSÉ Curso de termodinámica Madrid: Alhambra Universidad, 2001
Mark W. ZEMANSKY, Richard H. DITTMAN Calor y Termodinámica Mexico: McGraw Hill, 1988
Bibliografía complementaria
PELLICER GARCÍA, JULIO. 100 problemas de termodinámica. Madrid: Alianza. 1996
GARCÍA-COLIN SCHERER, LEOPOLDO. Problemario de termodinámica clásica México : Trillas, 2003.
ANNEQUIN, R. Ejercicios de ciencias físicas. Termodinámica Barcelona: Reverté, 1979
A bibliografía non se atopa totalmente dispoñible en formato electrónico a través do servizo EZproxy.
Recursos en rede
Material docente aportado polo profesorado da materia na Aula Virtual
http://tigger.uic.edu/~mansoori/Thermodynamics.Educational.Sites_html
http://www.taringa.net/posts/downloads/2397279/Simulador-Termodin%C3%A1…
Competencias básicas, transversais e xerais:
CB1- Que os alumnos demostrasen posuir e compreder coñecementos nunha área de estudo que parte da base da educación secundaria xeral, e sóese atopar a un nivel que, se ben se apoia en libros de texto avanzados, inclue tamén algún aspectos que implican coñecementos procedentes da vangarda do seu campo de estudo.
CB2- Que os estudantes saiban aplicar o seus coñecementos ao seu traballo ou vocación dunha forma profesional e posúan as competencias que soen demostrarse por medio da elaboración e defensa de argumentos e da resolución de problemas dentro da súa área de estudo.
CB3- Que os estudantes teñan a capacidade de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro da súa área de estudo) para emitir xuizos que incluan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica ou ética.
CG1- Posuir e comprender os conceptos, métodos e resultados importantes das distintas ramas da Física, con perspectiva histórica do seu desenvolvemento.
CG2- Ter a capacidade de reunir e interpretar datos, información e resultados relevantes, obter conclusións e emitir informes razoados en problemas científicos, tecnolóxicos ou de outros ámbitos que requiran o uso de coñecemento da Físcia.
CG3- Aplicar tanto os coñecementos teóricos-prácticos adquiridos como a capacidade de análise e de abstracción na definición e planteamento de problemas e na búsqueda das súas solución tanto en contextos académicos como profesionais.
Competencias transversais:
CT1- Adquirir capacidade de análise e síntese.
CT2- Ter capacidade de organización e planificación.
CT5- Desenvolver o razoamento crítico.
Competencias específicas:
CE1- Ter una boa comprensión das teorías físicas máis importantes, localizando na súa estrutura lóxica e matemática, o seu soporte experimental e o fenómeno físico que poida ser descrito a través deles.
CE2- Ser capaz de manexar claramente as ordes de magnitude e realizar estimacións adecuadas co fin de desenvolver una clara percepción de situacións que, anque físicamente diferentes, mostren algunha analoxía, permitindo o uso de solucións coñecidas a novos problemas.
CE5- Ser capaz de realizar o esencial dun proceso ou situación e establecer un modelo de traballo do mesmo, así como realizar as aproximacións requeridas co obxecto de reducir o problema ata un nivel manexable. Demostrará posuir pensamento crítico para construir modelos físicos.
CE6- Comprender e dominar o uso dos métodos matemáticos e numéricos máis comúnmente utilizados en Física.
CE8- Ser capaza de manexar, buscar e utilizar bibliografía, así como calqueira fonte de información relevante e aplicala aos traballos de investigación e desenvolvemento técnico de proxectos.
Activarase un curso na plataforma Moodle do Campus Virtual, na que se subirá información de interese para o alumnado así como material docente diverso.
a) Clase de pizarra en grupo grande (expositivas).
Exposanse de forma deductiva os contidos teóricos de cada tema con apoio de medios audiovisuais, utilizando a pizarra e o material dispoñible na Aula Virtual como instrumento de aclaración e de complementariedade.
b) Clases de pizarra en grupo reducido (interactivas de seminario).
Clase fundamentalmente práctica nas que se resolverán algúns do problemas e exercicios propostos nos boletíns, postos puestos a disposición del alumnado con suficiente antelación a través del Aula virtual. Deste xeito, ao finalizar cada tema realizaranse problemas e exercicios tipo dos boletíns, propoñéndose distintos pasos para a súa resolución. Seol alumno ou alumna é capaz de plantexalo por sí mesmo/a, continuarase co seguinte paso; en caso contrario analizarase de forma detallada.
O obxectivo é que o alumnado aplique os coñecementos teóricos adquiridos á resolución de problemas, o que lle vai a axudar a asimilar os contidos desta materia. É fundamental aquí a participación do alumnado, xa que esta participación vai a permitir realizar parte da súa avaliación continua. Ademáai, levaranse a cabo a aclaración de dúbidas sobre aspectos teóricos e prácticos que o alumno/a poda ter ao resolver os problemas e exercicios, así como a supervisión, exposición, debate ou comentarios dos traballos propostos ou de calquera outra actividade plantexada, realizadas tanto de forma individual como en grupo. Esta actividade por parte do alumnado incluirase na súa avaliación continua.
c) Titorías
Están orientadas á resolución de dúbidas e dificultades concretas de carácter teórico, conceptual e/ou práctico, prestando unha atención individualizada á alumna ou ao alumno que o necesite, de forma tanto presencial como telemáticamente, e sempre que o alumno o solicite con anticipación.
Primeira oportunidade
Avaliación continua (20%)
Obxectivo: Avaliar o proceso de aprendizaxe do estudante.
Esta avaliación basearase en: seguimento da asistencia á clase (asistencia mínima para clases presenciais: 85%) e participación activa; asistencia a titorías individuais; realización de diversas actividades programadas postas a disposición do alumnado, como probas escritas individuais curtas realizadas a intervalos aleatorios e sorpresa; e presentación e entrega de problemas propostos para a súa resolución (en clases interactivas). Ademais, o alumnado, individualmente e/ou en grupo (cun máximo de tres membros), poderá realizar e ser avaliado pola preparación e presentación oral de ensaios curtos e investigacións bibliográficas relacionadas cun tema de interese ou complementario a unha materia do programa (en clases maxistrais e/ou interactivas), así como calquera outra actividade relacionada coa materia que poida xurdir e permita a avaliación do proceso de aprendizaxe do estudante.
A non realización dalgunha das probas de avaliación continua propostas suporá a redución da cualificación final do estudante. Se esta situación se produce por unha razón debidamente XUSTIFICADA OFICIALMENTE, ofreceráselle ao estudante afectado unha alternativa.
O alumnado repetidor NON conserva a cualificación da avaliación continua.
Exame final individual obrigatorio (80%)
Obxectivo: Avaliar os coñecementos individuais adquiridos polo alumnado.
Haberá un exame final presencial obrigatorio (nunha data programada pola Facultade de Física). Este exame constará dunha parte teórica (preguntas) e unha parte práctica (problemas) para avaliar os coñecementos adquiridos, tanto a súa comprensión como a súa asimilación reprodutiva. Cada unha destas partes avaliarase de forma independente, con cualificacións entre 0 e 10. A cualificación do exame final obterase como media de ambas as partes. Requírese un mínimo de 3,5 puntos por cada parte para calcular a media.
Avaliación global
Para o curso académico en curso, a cualificación global e final será a suma ponderada da cualificación do exame final (ponderada o 80%) e a cualificación das actividades de avaliación continua (ponderada o 20% restante). Esta ponderación só será efectiva se o alumnado cumpre os requisitos de asistencia e preparación para as actividades de avaliación continua; en caso contrario, o alumnado só recibirá a cualificación global obtida no exame final. A cualificación será de SUSPENSO se o estudante non obtén unha cualificación igual ou superior a 5.0 entre as tarefas de avaliación continua e o exame final.
A cualificación final do estudante non será en ningún caso inferior á cualificación do exame final nin á cualificación obtida ponderada coa avaliación continua.
No caso de realización fraudulenta das actividades incluídas na avaliación continua e/ou no exame final, aplicarase o Regulamento de Avaliación do Rendemento Académico e Revisión das Cualificacións do Estudante.
A cualificación será de "Non Presentado" só se o estudante non se presenta ao exame final da materia e de acordo coa normativa de permanencia en estudos de grao e posgrao vixente na USC.
Segunda Oportunidade
Para a avaliación global da segunda oportunidade (xullo), manterase a cualificación obtida na avaliación continua (se é efectiva), así como os apartados do exame final nos que se obteña unha cualificación mínima de 7.
TRABALLO PRESENCIAL NO AULA
Clases de pizarra expositivas 32 h
Clases de pizarra interactivas 24 h.
Titorías en grupos reducidos ou individualizadas 4 h
Total horas traballo presencial na aula 60 h (10h presenciales/ECTS)
TRABALLO PERSOAL DO ALUMNO
Estudo autónomo individual ou en grupo 75 h
Escritura de exercicios, outros traballos 15 h
Total horas traballo personl do alumno/a 90 h
Ínstase ao alumna/o a que curse previamente as materias de Física Xeral I e II, Métodos Matemáticos I-IV.
As titorías poderán ser presenciais ou telemáticas, requirirán de cita previa.
Carlos Rey Losada
Coordinador/a- Departamento
- Física de Partículas
- Área
- Física da Materia Condensada
- Teléfono
- 881813996
- Correo electrónico
- carlos.rey [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidade
Pablo Taboada Antelo
- Departamento
- Física de Partículas
- Área
- Física da Materia Condensada
- Teléfono
- 881814111
- Correo electrónico
- pablo.taboada [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidade
Silvia Barbosa Fernandez
- Departamento
- Física de Partículas
- Área
- Física da Materia Condensada
- Correo electrónico
- silvia.barbosa [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidade
Alejandro David Varela Dopico
- Departamento
- Física de Partículas
- Área
- Física da Materia Condensada
- Correo electrónico
- alejandrodavid.dopico [at] usc.es
- Categoría
- Predoutoral Ministerio
Alejandro Ogando Cortes
- Departamento
- Física de Partículas
- Área
- Física da Materia Condensada
- Teléfono
- 881814092
- Correo electrónico
- alejandroogando.cortes [at] usc.es
- Categoría
- Predoutoral Ministerio
Antonio Topete Camacho
- Departamento
- Física de Partículas
- Área
- Física da Materia Condensada
- Correo electrónico
- antonio.topete.camacho [at] usc.es
- Categoría
- Investigador/a: Ramón y Cajal
| Luns | |||
|---|---|---|---|
| 10:00-11:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula 0 |
| 16:00-17:00 | Grupo /CLE_02 | Castelán | Aula 830 |
| Martes | |||
| 10:00-11:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula 0 |
| 16:00-17:00 | Grupo /CLE_02 | Castelán | Aula 830 |
| Mércores | |||
| 10:00-11:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula 0 |
| 16:00-17:00 | Grupo /CLE_02 | Castelán | Aula 830 |
| Xoves | |||
| 10:00-11:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula 0 |
| 16:00-17:00 | Grupo /CLE_02 | Castelán | Aula 830 |
| Venres | |||
| 10:00-11:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula 0 |
| 16:00-17:00 | Grupo /CLE_02 | Castelán | Aula 830 |
| 15.01.2026 09:00-13:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 0 |
| 15.01.2026 09:00-13:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 130 |
| 15.01.2026 09:00-13:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 6 |
| 15.01.2026 09:00-13:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 830 |
| 19.06.2026 10:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 0 |
| 19.06.2026 10:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 6 |
| 19.06.2026 10:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 830 |