Termodinâmica
2
2021-2022
01004333
Física
Português
Inglês
Presencial
Semestral
6.0
Obrigatória
1º Ciclo - Licenciatura
Conhecimentos de Base Recomendados
Conhecimentos básicos e bem sedimentados nos domínios: Matemática, Química (Química Geral) e Física.
Métodos de Ensino
Aulas teóricas tradicionais.
As aulas teórico-práticas consistem na resolução de problemas.
Exame final: 100%
Resultados de Aprendizagem
Análise das transformações termodinâmicas com base na interpretação de diagramas (temperatura,entropia) e de Mollier;
Compreensão dos conceitos inerentes às equações da conservação da mass e da energia;
Resolução do problema de balanços recorrendo a uma metodologia sistemática de procedimentos;
Resolução de problemas de balanços de massa e energia aplicados fundamentalmente a sistemas de interesse ambiental.
Conhecer os componentes principais e o princípio básico de funcionamento de máquinas termodinâmicas: motores a gás (ciclos Otto, Diesel e Brayton), motores a vapor (ciclo de Rankine) e máquinas frigoríficas (ciclo de refrigeração por compressão de vapor).
As competências identificam-se no essencial com os conhecimentos inerentes ao programa definido para a disciplina.
Estágio(s)
NãoPrograma
Análise das transformações termodinâmicas em diagramas (temperatura,entropia) e de Mollier;
Balanços. Fundamentos. Tipos de processos. Princípios da conservação. Balanços mássicos em sistemas sem reação química. Variáveis do balanço mássico. Balanços em sistemas com reação química. Reagente limitante e conversão. Balanços aos elementos. Balanços de energia. Lei da conservação da energia, Balanços energéticos em sistemas não recativos e em sistemas reativos. Ciclos de potência a gás, a vapor e de refrigeração. Princípio de funcionamento do motor de combustão interna. Análise dos ciclos termodinâmicos associados. Princípio de funcionamento das centrais térmicas e análise do ciclo de Rankine. Princípio de funcionamento das máquinas frigoríficas e do ciclo de refrigeração por compressão de vapor.
Docente(s) responsável(eis)
Arménio Coimbra Serra
Métodos de Avaliação
Avaliação
Exame: 100.0%
Bibliografia
Felder, R.M.; Rousseau, R.W. Elementary Principles of Chemical Processes. 3rd edition, John Wiley & Sons, Canada, 2000
Vesilind PA, Morgan, S. Introduction to Environmental Engineering, 2nd etition, Thomson, 2004
Fonseca, I.M.F. Balanços Mássicos e Análise do Grau de Liberdade. Caderno de Engenharia Química Nº 9, DEQ, Coimbra, 2007
Fonseca, I.M.F.; Egas, P.V. Fundamentos de Balanços de Energia. Imprensa da Universidade de Coimbra, Coimbra, 2009
Y. A. Çengel e M. A. Boles. THERMODYNAMICS: AN ENGINEERING APPROACH, McGraw-Hill, 2008
Y. Cengel, R. Turner, J. Cimbala, Fundamentals of Thermal-Fluid Sciences, McGraw-Hill, 2003
M. J. Moran, H. N. Shapiro, B. R. Munson, D. P. DeWitt, Introduction to Thermal Systems Engineering: Thermodynamics, Fluid Mechanics, and Heat Transfer, Willey, 2003.