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Termodinâmica Aplicada

Código 15074
Ano 1
Semestre S2
Créditos ECTS 6
Carga Horária PL(15H)/T(30H)/TP(15H)
Área Científica Mecânica e Termodinâmica
Tipo de ensino Presencial. Teórico-prático
Estágios Não há.
Objectivos de Aprendizagem O objectivo desta UC é ensinar os fundamentos da termodinâmica aplicada com vista a dotar o estudante com os conhecimentos necessários para a resolução de problemas concretos na engenharia aeronáutica em aplicações térmicas.
Conhecer as noções básicas de termodinâmica. Saber analisar processos simples aplicando as 1ª e 2ª leis da termodinâmica. Utilizar tabelas de vapor e equação de estado para gases perfeitos. Efectuar balanços de energia a ciclos de potência (turbina de vapor e turbina de gás) e ciclos frigoríficos, e calcular parâmetros de desempenho. Familiarizar com os princípios da combustão: balanços de energia a sistemas reactivos.
Conteúdos programáticos 1. Conceitos essenciais de termodinâmica.
2. Primeira Lei para sistemas fechados.
3. Segunda Lei - Entropia.
4. Relações termodinâmicas. Gases perfeitos e fluidos incompressíveis.
5. Primeira Lei para sistemas abertos.
6. Ciclos de potência de vapor.
7. Ciclos de turbinas de gás.
8. Ciclos frigoríficos simples.
9. Combustão.

Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação O ensino segue uma combinação de métodos teórico/práticos e práticos. Há 2 aulas semanais de 2 h cada. Numa aula são expostos os conceitos teóricos e são desde logo dadas ilustrações práticas desses conceitos. Na aula prática são resolvidos exercícios numéricos que têm que ver com a aplicação concreta da teoria a problemas de engenharia térmica. Além destas aulas que constam no horário, existem dois tempos ao longo do semestre em que se realizam trabalhos de laboratório. Avaliação:
Periódica: trabalhos de laboratório (TL 17,5%), uma prova escrita (TE 75%) e presenças nas práticas (P, 7,5%(>85%), 5%(>65%) ou 2,5%(>50%)). A nota mínima nas prova escrita é 8,5 valores. A nota final é dada pela fórmula NF=0.75NTE+0.175NTL+0.075NP.
Final: exame escrito (EX). Requer “Frequência” (fazer e entregar relatório dos trabalhos de laboratório). A nota final entra com resultado lab.: NF=0.175NTL+0.825NEX. As provas escritas são com consulta. Notas finais superiores a 16 valores requerem oral.
Bibliografia principal “Fundamentos de Termodinâmica Aplicada”, P.Pimentel de Oliveira, LIDEL, 466 págs., 2012; 2ª Edição 2015, 495 págs.
“Termodinâmica”, Y.A. Cengel e M.A Boles, McGraw-Hill, 2001
“Fundamentals of Engineering Thermodynamics”, M.J. Moran e H.N. Shapiro, Wiley,5th Edition, 2006.
“Thermodynamic and Transport Properties of Fluids, SI Units”, G.F.C. Rogers e Y.R. Mayhew, 5th Ed, Blackwell Pub., 1995.
Língua Português
Data da última atualização: 2022-03-24
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