Termodinâmica

Conhecimentos de Base Recomendados

Nenhuns.

Métodos de Ensino

Aulas teóricas com apresentação e explicação da parte essencial dos assuntos tratados. Os alunos são instados a aprofundarem o estudo desses assuntos, recorrendo à bibliografia recomendada e, eventualmente, a outros livros ou documentos.
Aulas teórico-práticas de resolução de problemas com discussão das aplicações estudadas. Nalgumas aulas teórico-práticas são feitas visitas aos laboratórios para que os alunos tomem contacto com os sistemas termodinâmicos mais comuns.
Tanto nas aulas teóricas como nas aulas teórico-práticas os alunos são questionados sobre as possíveis aplicações dos princípios e leis da Termodinâmica.
Os alunos poderão obter aprovação na disciplina através de frequências ou por exame final. Em cada uma das partes da frequência ou do exame (teórica e prática), a cotação mínima terá de ser superior a 30% do valor dessa parte.

Resultados de Aprendizagem

O principal objetivo é dar aos alunos a formação científica de base na área de sistemas energéticos, preparando-os não só para resolverem problemas relacionados com qualquer sistema energético mas também para facilmente se integrarem no estudo de matérias subsequentes e afins.
Os conhecimentos adquiridos nesta unidade curricular deverão contribuir, de forma significativa, para que os alunos adquiram as seguintes competências específicas:
– Conhecer, compreender e saber aplicar as leis da Termodinâmica e da Transmissão de Calor, incluindo a capacidade para efetuar balanços energéticos;
– Capacidade para dimensionar, instalar, operar e manter sistemas de climatização e de refrigeração;
– Compreender o funcionamento e ter capacidade para instalar, operar e fazer a manutenção de máquinas térmicas em geral e, em particular, dos motores de combustão interna.

Programa

1.Introdução: Sistemas de unidades. Coordenadas termodinâmicas. Tipos de sistemas. Transformações e irreversibilidades.
2.Energia: Formas de transferência de energia. Trabalho e Calor. Primeira Lei da Termodinâmica.
3.Propriedades das Substâncias Puras: Fases de uma substância pura. Diagramas p-T, T-h, T-v e p-v. Superfície p-v-T. Equações dos gases perfeitos. Fator de Compressibilidade.
4.Análise Energética de Sistemas Fechados: Balanço de energia. Energia Interna, Entalpia e Calores Específicos.
5.Análise Energética de Sistemas Abertos: Energia de um fluido em escoamento. Balanço de energia em sistemas de fluxo estacionário, em sistemas de fluxo uniforme e noutros tipos de sistemas abertos.
6.Segunda Lei da Termodinâmica: 2ª Lei da Termodinâmica. Princípio de funcionamento das Máquinas Térmicas. Rendimentos. Os Princípios de Carnot.

Docente(s) responsável(eis)

Estágio(s)

NAO