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Universidade Lusófona

Termodinâmica

Curso

Engenharia e Gestão Industrial

Grau|Semestres|ECTS

Licenciatura | Semestral | 5

Ano | Tipo de unidade curricular | Lingua

2 |Obrigatório |Português

Total de horas de Trabalho | Tempo de Contacto (horas)

140 | 75

Código

ULHT41-30

Disciplinas complementares recomendadas

Não aplicável

Pré-requisitos e co-requisitos

Não aplicável

Precedências

Não

Estágio profissional

Não

Conteúdos Programáticos

1-Conceitos fundamentais. Sistema, fronteira, vizinhança, Sistema aberto, fechado, isolado Temperatura, pressão, volume, massa, energia interna. Equilíbrio termodinâmico. Estados e processos termodinâmico. Estado de equilíbrio
2-1ª Lei para sistemas fechados. Calor, trabalho. Ciclos e Funções de estado. Entalpia. Calor específico. Calorimetria, Mecanismos de transferência de calor
3-Aplicação da 1ª lei a sistemas fechados de gases Ideais. Energia interna e temperatura. Equação de estado
4-1ª Lei para sistemas abertos, balanço de massa e energia
5-2ª Lei e Enunciados clássicos. Processo reversível/irreversível. Princípio de Carnot, ciclo de Carnot, Máquinas. Princípio de Clausius, entropia
6-Potenciais Termodinâmicos e Relações de Maxwell
7-Propriedades físicas. Diagramas de fase. Calor latente e transição de fase. Equilíbrio de fases
8-Misturas de Gases Ideais. Fracções molares. Lei de Dalton. Pressão parcial. Potenciais termodinâmicos de misturas. Equilíbrio Químico
9-Motores Térmicos

Objetivos

Compreensão dos conceitos elementares da área, noção de estado termodinâmico, estado de equilíbrio, propriedades termodinâmicas, substâncias puras, equação de estado e processo termodinâmico.
Aplicação da primeira lei da termodinâmica a sistemas fechados e abertos, incluindo cálculo do trabalho e calor transferidos em diversos processos simples. Aplicação da segunda lei da termodinâmica e cálculo da variação da entropia em processos termodinâmicos reversíveis e irreversíveis.

Conhecimentos, capacidades e competências a adquirir

Capacidade de aplicação das leis da Termodinâmica em diferentes tipo de processos, misturas de gases, transições de fase, equilibrio químico e de fases e expansões/compressões térmicas em sistemas simples, fechados e/ou abertos. Identificar e perceber as transformações energéticas em diversos motores térmicos simples como motores de Otto e Diesel, turbinas, caldeiras, máquina de stirling,
Interpretação de diagramas de fases de substâncias puras.

Metodologias de ensino e avaliação

REGRAS DE AVALIAÇÃO:
Avaliação Contínua
- Testes (T) - 3 Testes distribuídos pelo semestre. A nota da componente (T) é dada pela Média aritmética das 3 provas escritas sem nota mínima. A nota final (T) tem de ser maior ou igual a 10 valores.
- Assiduidade (A) - A nota da componente (A) tem em consideração a assiduidade às aulas teóricas e teórico-práticas que é traduzida por uma nota entre 20 (presença 100%) e 0 (0% de presenças).
- A nota de Avaliação contínua NAvC = 0.90*F + 0.10*(A).
- Requisitos para aprovação por avaliação contínua: Nota (NAvC) igual ou superior a 10,0 valores.
Avaliação por Exame
Os alunos não aprovados por Avaliação Contínua podem realizar um exame final na 1ª época e/ou na 2ª época. Requisitos para aprovação da UC por exame (NEx): Nota igual ou superior a 10. Para notas entre 8/9 valores está prevista uma prova suplementar oral.

Bibliografia principal

- Yunus Çengel e Michael Boles (2007). Termodinâmica, McGraw-Hill.
- Paulo Pimentel de Oliveira (2012). Fundamentos de Termodinâmica aplicada, Lidel
- Yunus Çengel (2008). Introduction to Thermodynamics and Heat Transfer, McGraw-Hill.
- Jones and Hawkins (1986). Engineering Thermodynamics, Wiley.
- Notas pedagógicas da unidade curricular