Disciplina
Termodinâmica I
Área
Área Científica de Ambiente e Energia > Termodinâmica
Activa nos planos curriculares
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Nível
Avaliação contínua com quatro mini-testes e um exame final (50%+50%). Nota Final superior a 17v/20v o aluno pode ir à oral (ou a nota é reduzida a 17v/20v)
Tipo
Não Estruturante
Regime
Semestral
Carga Horária
1º Semestre
3.0 h/semana
1.0 h/semana
112.0 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 definição/ identificação/estudo de sistemas e volumes de controlo com os seus processos termodinâmicos de transformação, envolvendo a lei de conservação de massa, as duas Leis da Termodinâmica e as propriedades das substâncias envolvidas na transformação.
Programa
Conceitos Introdutórios e Definições: sistemas abertos e fechados (sistemas e volumes de controlo).Variáveis termodinâmicas: Intensivas/Extensivas. Processo e equilíbrio termodinâmico. Substâncias: Propriedades das substâncias puras e equações de estado. O modelo de gás ideal e real. Fluídos com mudança de fase. Lei da Conservação de massa. A Primeira Lei da Termodinâmica. Formas de transferência de energia. A Segunda lei da Termodinâmica e corolários. A Entropia: Desigualdade de Clausius e definição de entropia. Processos reversíveis e irreversíveis. Rendimento isentrópico. Teorema de Transporte de Reynolds: A relação entre sistemas fechados e abertos. Equação Fundamental da substância: Relações matemáticas e de Maxwell, Relação entre as propriedades termodinâmicas e as suas derivadas. Ciclos Termodinâmicos : Carnot, Rankine, Brayton, refrigeração e bomba de calor, Otto e Diesel. Breve introdução à termodinâmica estatística
Metodologia de avaliação
Avaliação contínua com quatro mini-testes e um exame final (50%+50%). Nota Final superior a 17v/20v o aluno pode ir à oral (ou a nota é reduzida a 17v/20v)
Pré-requisitos
Recomenda-se a frequência de UC's com calculo diferencial e integral e algebra linear.
Componente Laboratorial
Não se aplica
Princípios Éticos
Todos os membros do grupo são responsáveis pelo trabalho do grupo. Em qualquer avaliação, todo o aluno deve divulgar honestamente qualquer ajuda recebida e fontes usadas. Numa Avaliação oral, todo o aluno deverá ser capaz de apresentar e responder a perguntas sobre toda a avaliação.
Componente de Programação e Computação
Não se aplica directamente
Componente de Competências Transversais
Não se aplica directamente
Bibliografia
Principal
"Fundamentals of Engineering Thermodynamics"
M.J. Moran , H. N. Shapiro, D. D. Boettner and M. B. Bailey John Wiley & Sons, Inc
Secundária
"Thermodynamics and an Introduction Thermostatistics”