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PROGRAMA DE ENSINO
UNIDADE UNIVERSITÁRIA: UNESP – CÂMPUS DE ILHA SOLTEIRA
CURSO: ENGENHARIA MECÂNICA(Resolução UNESP nO 74/2004 - Currículo: 4)
HABILITAÇÃO:
OPÇÃO:
DEPARTAMENTO RESPONSÁVEL: ENGENHARIA MECÂNICA
CÓDIGO DISCIPLINA PERÍODO IDEAL
MEC0933 Termodinâmica I 3ª/5o
OBRIGATORIA/OPTATIVA/ESTÁGIO
PRÉ-REQUISITO CO-REQUISITO ANUAL SEMESTRAL
Obrigatória901 - Cálculo II166 - Física II
1º SEM. ( X )
2º SEM. ( X )
CRÉDITOSCARGA HORÁRIA
TOTAL
DISTRIBUIÇÃO DA CARGA HORÁRIA
TEÓRICA PRÁTICATEÓRICO-PRÁTICA
OUTRAS
04 60 60 0
NÚMERO MÁXIMO DE ALUNOS POR TURMA
AULAS TEÓRICAS AULAS PRÁTICASAULAS TEÓRICO-
PRÁTICASOUTRAS
60 60
OBJETIVOS: (ao término da disciplina o aluno deverá ser capaz de...)
Conhecer e aplicar corretamente as leis fundamentais da conservação da massa, daenergia e da geração irreversível de entropia a quaisquer sistemas e/ou processostermodinâmicos, contendo uma única substância pura, com ou sem mudanças de fase.
CÓDIGO E DISCIPLINA: MEC0933 – Termodinâmica ICURSO: Engenharia Mecânica (Resolução UNESP nº 74/2004 - Currículo: 4)
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO: (Título e descriminação das Unidades)
1. Introdução1.1 - O objeto da Termodinâmica1.2 - Exemplos de aplicação da Termodinâmica
2. Conceitos básicos e definições2.1 - O sistema termodinâmico e o volume de controle2.2 - Pontos de vista macroscópico e microscópico2.3 - Estado e propriedade de uma substância2.4 - Processos e ciclos2.5 - Dimensões e unidades2.6 - Volume específico, massa específica2.7 - Pressão2.8 - Temperatura - Lei zero da termodinâmica2.9 - Escalas de temperatura
3. Propriedades de uma substância pura3.1 - Substância pura3.2 - Equilíbrio de fases vapor-líquido-sólido numa substância pura3.3 - Propriedades independentes variáveis de uma substância pura3.4 - Equações de estado para a fase vapor de uma substância simples compressível3.5 - Avaliação de propriedades termodinâmicas - Tabelas de propriedades3.6 - Superfícies termodinâmicas
4. Primeira Lei da Termodinâmica4.1 - Trabalho4.2 - Trabalho adiabático: energia4.3 - Trabalho realizado por uma substância simples compressível4.4 - Outras formas de trabalho4.5 - Calor4.6 - Primeira Lei da Termodinâmica
5. Aplicações da Primeira Lei da Termodinâmica5.1 - A Primeira Lei da Termodinâmica5.2 - A Primeira Lei da Termodinâmica para processos de mudança de estado5.3 - Energia interna e entalpia5.4 - Os calores específicos a volume constante e a pressão constante5.5 - Energia interna, entalpia e calor específico de gases perfeitos5.6 - Equação da Primeira Lei em termos de fluxo5.7 - Conservação da massa5.8 - Relação entre a formulação de sistema e volume de controle5.9 - A Primeira Lei da Termodinâmica para o volume de controle5.10 - Processos em regime permanente5.11 - Processos de estrangumento - Coeficiente de Joule Thompson5.12 - Processos em regime uniforme com escoamento uniforme
6. Segunda Lei da Termodinâmica6.1 - Motores térmicos e refrigeradores6.2 - Segunda Lei da Termodinâmica6.3 - O processo reversível6.4 - Causas de irreversibilidade em processos6.5 - Ciclo de Carnot6.6 - Dois teoremas sobre o ciclo de Carnot
2Alterado: carga horária, bibliografiae critério de avaliação, 07/11/2013.
CÓDIGO E DISCIPLINA: MEC0933 – Termodinâmica ICURSO: Engenharia Mecânica (Resolução UNESP nº 74/2004 - Currículo: 4)
6.7 - Temperatura Termodinâmica
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO: (Título e descriminação das Unidades) Continuação
7. Entropia7.1 - Desigualdade de Clausius7.2 - Entropia - uma propriedade termodinâmica7.3 - Entropia de substância reversível7.4 - Relação entre a primeira e a segunda lei da termodinâmica7.5 - Variação de entropia em processos irreversíveis7.6 - Trabalho perdido7.7 - Princípio do aumento de entropia7.8 - Variação da entropia de um gás-perfeito7.9 - Processo politrópico reversível para um gás perfeito7.10 - A segunda lei da termodinâmica para o volume de controle7.11 - O processo reversível em regime permanente7.12 - Princípio do aumento de entropia para o volume de controle7.13 - Condições ideais e reais de funcionamento de máquinas: eficiência
8. Combinação da Primeira e da Segunda Lei8.1 - Conceito de Trabalho Reversível para Sistema e Volume de Controle8.2 – Disponibilidade (Exergia) e Irreversibilidade (Trabalho Perdido) de Fluxo e Não Fluxo8.3 - Rendimento e Eficiência pela Segunda Lei
METODOLOGIA DE ENSINO:
O curso será ministrado através de aulas expositivas utilizando o quadro negro e/ou3
Alterado: carga horária, bibliografiae critério de avaliação, 07/11/2013.
CÓDIGO E DISCIPLINA: MEC0933 – Termodinâmica ICURSO: Engenharia Mecânica (Resolução UNESP nº 74/2004 - Currículo: 4)
retroprojetor, projetor de multimídia e computador.
PODERÁ SER INCLUÍDO ESTÁGIO DE DOCÊNCIA.
BIBLIOGRAFIA BÁSICA E COMPLEMENTAR: (de tal forma que as primeiras sejamconcisas e dêem conta do conteúdo programático das disciplinas)
BÁSICA:
VAN WYLEN, G.L., SONNTAG, R.E. & BORGNAKKE, C., Fundamentos da TermodinâmicaClássica, Ed. Edgard Blücher Ltda., 4a edição, 1995.
COMPLEMENTAR :
YUNUS A. CENGEL, MICHAEL A. BOLES, Termodinâmica, McGraw-Hill Ltda, 5a ed., 2006ZEMANSKY, M.W., Calor e Termodinâmica, Ed. Guanabara Dois, 5a ed., 1978.MORAN, M.J. & SHAPIRO, H.N., Fundamentals of Engineering Thermodynamics, John Wiley& Sons, Inc., 1992.
CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO DA APRENDIZAGEM:
A avaliação do rendimento escolar será feita através das seguintes modalidades:a) provas e avaliações realizadas em classe;
b) trabalhos, projetos, seminários e ou atividades de laboratório.
A média final MF será obtida pela relação:
MF = 0,3 MT + 0,7 MP onde:
MP = Média de provas e avaliações realizadas;MT = Média de trabalhos, projetos e seminários.
Para aprovação,
MF = ≥ 5,0
Haverá período de recuperação (aplicação de uma prova final)
EMENTA: (Tópicos que caracterizam as unidades do programa de ensino)
Conceitos e Definições. Propriedades de uma substância pura. Trabalho e Calor. Primeira e
4Alterado: carga horária, bibliografiae critério de avaliação, 07/11/2013.
CÓDIGO E DISCIPLINA: MEC0933 – Termodinâmica ICURSO: Engenharia Mecânica (Resolução UNESP nº 74/2004 - Currículo: 4)
Segunda Lei da Termodinâmica. Entropia. Exergia.
APROVAÇÃO:
CONSELHO DEDEPARTAMENTO
CONSELHO DE CURSO CONGREGAÇÃO
Aprovado em reunião de07/11/2013.
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Prof. Dr. André Luiz SeixlackChefe do Depto de Engenharia
Mecânica
5Alterado: carga horária, bibliografiae critério de avaliação, 07/11/2013.