BIOFISICA AMBIENTAL - 137303
- Descripción :El estudio de la interaccion de los organismos y el ambiente que los rodea entrega aspectos claves para analizar su comportamiento y los mecanismos que estos seres vivos desarrollan para sobrevivir y progresar.
El objetivo general del curso es evaluar las leyes de transferencia de masa y energia a los procesos de intercambio entre los organismos vivos (plantas y animales) y el ambiente que los rodea.
La asignatura esta orientada a lograr una aproximacion ingenieril a los procesos de intercambio de masa y energia entre los organismos y su entorno, aplicando los principios de transferencia de calor, masa y balance de energia. Para ello utiliza modelos matematicos que siguen las leyes de la fisica, considerando las singularidades biologicas de los seres vivos. Contribuye a las competencias de egreso el aplicar las ciencias de ingenieria a la gestion de recursos humanos, materiales y naturales, respetando el medio ambiente.
- Resultados aprendizaje esperados :Al termino de la asignatura se esperan los siguientes resultados de aprendizaje:
1. Analizar las relaciones de temperatura, humedad ambiental, viento y radiacion y su variacion espacial y temporal.
2. Aplicar las leyes de transferencia de masa y energia a los procesos de intercambio entre los organismos y el ambiente que los rodea.
3. Determinar el tipo de mecanismo involucrado en el proceso de intercambio.
4. Evaluar y calcular los intercambios de masa y energia entre los seres vivos y el ambiente.
5. Establecer el efecto de las variables ambientales en el desarrollo y crecimiento de los seres vivos.
- Contenidos :1. Temperatura ambiente y su variabilidad.
Modelamiento de la temperatura del aire y del suelo.
Efecto en la fisiologia de los seres vivos: tasa de reaccion de un proceso, energia de activacion y modelo de Van't Hoff-Arrhenius
Tiempo termal y desarrollo de sistemas biologicos
Flujo de calor en el aire y suelo. Densidad de flujo de calor sensible
2. Humedad atmosferica.
Humedad ambiental y su cuantificacion.
Potencial de agua en la atmosfera y en el suelo. Ley de Fick.
Intercambio de vapor de agua. Densidad de flujo de calor latente.
3. Viento.
Viento y determinacion de perfiles. Plano de desplazamiento.
Velocidad de friccion y parametros de rugosidad.
Transporte turbulento y resistencias.
4. Procesos de intercambio en plantas y animales.
Conduccion, conveccion y difusion. Numeros adimensionales: Prandtl, Reynolds, Schmidt, Grashof, Nusselt.
Fenomenos de evaporacion, transpiracion y resistencias en seres vivos.
5. Radiacion ambiental.
Leyes de radiacion y terminologia.
Radiacion solar y su cuantificacion espacial y temporal.
Radiacion terrestre. Emisividad de la atmosfera. Propiedades radiativas de materiales naturales.
6. Balance de energia.
Balance de energia radiante. Absorcion y reflexion. Radiacion neta.
Espacios climaticos en plantas, animales y humanos. Temperatura operativa o equivalente y de confort.
7. Plantas y su ambiente.
Temperatura de cubierta vegetal.
Modelamiento de la fotosintesis. Relaciones fotosintesis-transpiracion ?rendimiento.
Radiacion en cubiertas vegetales. Intercepcion y atenuacion de la radiacion solar. - Metodología :De ense?anza
- Exposiciones teoricas con apoyo audiovisual y analisis de los contenidos en conjunto con los estudiantes
- Desarrollo, discusion y estudio de casos. Modelacion
- Clases practicas de terreno y laboratorios.
- Actividades de trabajo individual o grupal en laboratorio de computacion.
De aprendizaje
- Discute y analiza en clases teoricas.
- Utiliza y desarrolla modelos de simulacion.
- Confecciona informes de clases practicas y laboratorios, con discusion y evaluacion de resultados.
- Resuelve guias de problemas.
- Realiza investigacion bibliografica. - Evaluación :Se evaluara de acuerdo al Reglamento de Docencia de la Facultad de Ingenieria Agricola considerando tres certamenes escritos obligatorios, test, e informes escritos individuales de practicos semanales.
- Facultad :INGENIERIA AGRICOLA
- Departamento :RECURSOS HIDRICOS
- Creditos :3
- Cupos :30
- Campus :CHILLAN