Disciplina

Área

Área Científica de Ambiente e Energia > Termodinâmica

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MEMec 2006 > MEMec 2006 > 1º Ciclo > Termodinâmica I

Nível

Avaliação por exame final e trabalhos de laboratório efectuados em grupo

Tipo

Não Estruturante

Regime

Semestral

Carga Horária

1º Semestre

3.0 h/semana

1.0 h/semana

0.5 h/semana

105.0 h/semestre

Objectivos

A disciplina aborda os conceitos fundamentais da Termodinâmica e desenvolve as ferramentas para uma avaliação do desempenho de sistemas de conversão de energia. Esta abordagem inclui a descrição do balanço de massa, da primeira e segunda Lei da Termpdinâmica na avaliação de sistemas fechados e abertos tendo em conta os processos de transferência e transformaçao de energia e as propriedades das substâncias envolvidas na transformação.

Programa

1. Conceitos Introductórios e Definições 1.1 Definição e descrição de sistemas abertos e fechados 1.2Caracterização das propriedades: temperatura, volume e pressão 1.3 Formas de transferência de energia 2. A Primeira Lei da Termodinâmica 2.1 Formas diferenciais e integrais da primeira Lei 2.2 Aplicação a sistemas abertos e fechados 3. A Segunda lei da Termodinâmica 3.1 Enunciado da Segunda Lei e corolários 3.2 Aplicação a sistemas abertos e fechados 3.3 Identificação de irreversibilidades 4. A Entropia 4.1 Desigualdade de Clausius e definição de entropia 4.2 Balanços de entropia a sistemas fechados e abertos 4.3 Caracterização de processos reversíveis e irreversíveis 4.4 Rendimento isentrópicos de componentes termodinâmicos 5 Análise Exergética-combinação da primeira e segunda Leis 5.1 Definição de exergia 5.2 Aplicação a sistemas abertos e fechados 5.3 O Projecto Termodinâmico-minimização da geração de entropia 6. Propriedades das substâncias puras e equações de estado 6.1 Relações p-v-T 6.2 O modelo de gás ideal e real 6.3 Fluidos incompressíveis 7. Relações Termodinâmicas 7.1 Relações matemáticas e de Maxwell 7.2 Relação entre as propriedadades termodinâmicas e as suas derivadas 7.3 Equação fundamental da substância 8. Ciclos Termodinâmicos 8.1 Ciclo de Carnot, Rankine, Brayton, e de refrigeração e bomba de calor, Otto e Diesel

Metodologia de avaliação

Avaliação por exame final e trabalhos de laboratório efectuados em grupo

Bibliografia

Principal

Fundamentals of Engineering Thermodynamics

M.J. Moran and H. N. Shapiro

0

John Wiley & Sons Publishers


Thermodynamics and an Introduction Thermostatistics

Herbert B. Callen

0

John Wiley & Sons Publishers


Termodinâmica- Princípios e Conceitos Fundamentais da Termodinâmica Macroscópica

J.J.D. Domingos e T. Domingos

0

IST Press