Disciplina Termodinâmica

  • Apresentação

    Apresentação

    A Termodinâmica é uma disciplina que confere conhecimentos base relacionados com o conceito de
    energia de um sistema, formas de energia mais usuais e mecanismos de transferência da energia. Para
    além das transferências de energia, é também relevante estudar as consequências dessas alterações
    energéticas nas restantes propriedades do sistema e nas suas características físicas. No curso de
    Engenharia do Ambiente que, entre muitos assuntos, estuda fenómenos associados a equilibrios e
    desequilíbrios energéticos de sistemas que vão desde a escala microscópica até sistemas á escala do
    planeta, entende-se facilmente que a disciplina termodinâmica seja uma das disciplinas transversais com
    aplicação direta ou indireta em quase todas as outras unidades curriculares do ciclo de estudos.

  • Conteúdos Programáticos

    Conteúdos Programáticos

    1.- Conceitos fundamentais

    • Sistema, fronteira, vizinhança, Sistema aberto/fechado/isolado, Funções de estado:Temperatura, pressão, energia interna, Equilíbrio termodinâmico.

    2.- 1ª Lei para sistemas fechados

    • Calor, trabalho, energia e entalpia, 1ª Lei para sistemas fechados.Ciclos,
    • Calor específico.Calorimetria
    • Mecanismos de transferência de calor

    3.- Aplicação da 1ª lei a sistemas de gases Ideais

    • Gases ideais.1ª lei para sistemas fechados de gases Ideais
    • 1ª Lei para sistemas abertos. Balanços massa e energia. 1ª Lei para sistemas abertos regime estacionário

    4.- 2ª lei da termodinâmica

    • Processo reversível/irreversível. Princípio de Carnot, ciclo de Carnot
    • Princípio de Clausius, entropia e 2ª lei da termodinâmica
    • Máquinas térmicas, bombas de calor, refrigeradores.

    5,- Potenciais Termodinâmicos e Relações de Maxwell
    6.- Propriedades físicas. Diagramas de fase.

    • Calor latente e transição de fase. Equilíbrio de fases

    7.- Misturas de Gases Ideais. Lei de Dalton, Pressão parcial. Equilíbrio químico

  • Objetivos

    Objetivos

    Pretende-se que o aluno adquira compreensão dos conceitos elementares da termodinâmica - noção de
    estado termodinâmico, estado de equilíbrio, propriedades termodinâmicas, substâncias puras, equação
    de estado e processo termodinâmico. O aluno deve ser capaz de aplicar a 1ª lei da termodinâmica a
    sistemas fechados e abertos, incluindo cálculo do trabalho e calor transferidos em diversos processos
    simples, assim como deve ser capaz de aplicar a 2ª lei da termodinâmica e efetuar o cálculo da
    variação da entropia em processos termodinâmicos reversíveis e irreversíveis. Pretende-se, na
    generalidade, que o aluno ganhe competências técnicas específicas e consiga simultaneamente desenvolver um pensamento estruturado na formulação e resolução de problemas de transferência e calor, bem como a capacidade de aplicar os
    conceitos teóricos e teórico-práticos em diversas situações ligadas ao quotidiano

    .

  • Metodologias de ensino e avaliação

    Metodologias de ensino e avaliação

    Avaliação Contínua
    Testes(T) - 3 Testes distribuídos/sem. A nota da componente(T) é dada pela Média
    aritmética das 3 provas com nota min de 6Val. A nota final (T) tem de ser > ou = a 9
    val. Há a possibilidade do aluno realizar uma frequência global equivalente
    aos 3 testes. 
    Trabalho Autónomo(TA) - É também considerado na avaliação o trabalho autónomo desenvolvido pelo aluno, a componente(TA) contempla
    a resolução/entrega de problemas semanais propostos e a apresentação de um
    trabalho sob um tema a escolher.
    A nota de Avaliação contínua NAC = 0.80*(T) + 0.20*(TA).  
    Requisitos para aprovação por avaliação contínua: Nota (NAC) > ou = a 10 valores. Em cada teste ou exame o aluno pode ser chamado para uma prova oral, em qualquer circunstância e sem restrições, para confirmar a nota perante o docente
    Exame. 
    Os alunos não aprovados anteriormente podem fazer um exame final na época de recurso.
    Requisitos para aprovação por exame (NEx): Nota > ou = a 10. Para notas de 9V está prevista
    uma prova oral

  • Bibliografia principal

    Bibliografia principal

    Çengel, Yunus e Boles, Michael, Termodinâmica, 7ª Edição, São Paulo, McGraw-Hill, 2013, ISBN 978-8580552003.
    Çengel, Yunus, Introduction to Thermodynamics and Heat Transfer, McGraw-Hill, 2008, ISBN 978-0071287739.
    Pinto, J.P., Guerra, C, Nogueira, J, Notas pedagógicas da unidade curricular

  • Horário de Atendimento

    Horário de Atendimento

    Nome do docente  

    Horário de atendimento

    Sala

    Cristina Guerra   

    3ª feira entre as 18h e as 19h

        C.1.3.

    Cristina Guerra   

    Quando solicitado pelos alunos serão realizadas sessões de apoio remoto, via Zoom, em dia e hora a definir em cada caso

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