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Ministério da Educação
UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ
Câmpus Guarapuava
PLANO DE ENSINO
CURSO
ENGENHARIA MECÂNICA
FUNDAMENTAÇÃO LEGAL
MATRIZ
4
Resolução n° 133/10-COEPP de 08 de outubro de 2010.
DISCIPLINA/UNIDADE CURRICULAR
CÓDIGO PERÍODO
TERMODINÂMICA A
EM44F
4º
AT
51
CARGA HORÁRIA (aulas)
AP APS AD APCC
Total
-03
----54
AT: Atividades Teóricas, AP: Atividades Práticas, APS: Atividades Práticas Supervisionadas, AD: Atividades a Distância, APCC:
Atividades Práticas como Componente Curricular.
PRÉ-REQUISITO
EQUIVALÊNCIA
EM43F (Física 2)
-----------------------------
OBJETIVOS
Apresentar um tratamento rigoroso e abrangente da termodinâmica, cobrindo seus princípios básicos, dentro de uma
perspectiva de engenharia, com ricos exemplos, enfatizando os argumentos físicos, desenvolvendo um entendimento
intuitivo, preparando os estudantes para efetivamente utilizar a termodinâmica na prática da engenharia, além de
fornecer os requisitos para estudos subsequentes na área de termociências.
EMENTA
Conceitos fundamentais. Propriedades de uma substância pura. Trabalho e calor. Primeira lei da termodinâmica.
Segunda lei da termodinâmica. Entropia.
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
ITEM
EMENTA
1
Conceitos fundamentais.
2
Propriedades de uma substância pura.
3
Trabalho e calor.
4
Primeira lei da termodinâmica.
5
Segunda lei da termodinâmica.
6
Entropia.
Aprovado por:
CONTEÚDO
• Conceitos fundamentais: sistemas e volumes de controle, propriedades, estado, equilíbrio, processos, ciclos; • Temperatura; • Lei Zero da Termodinâmica;
• Abordagens macroscópica e microscópica.
• Substância pura; • Fases; • Processos de mudança de fase; • Diagramas de
propriedades; • Tabelas de propriedades; • Equação de estado do gás ideal;
• Fator de compressibilidade; • Outras equações de estado; • Princípio de estados equivalentes; • Propriedades independentes.
• Energia; • Formas de energia; • Calor; • Trabalho; • Formas mec. de trabalho;
• Primeira Lei da Termodinâmica; • Eficiências de conversão de energia.
• Análise da energia de sistemas fechados: • Trabalho de fronteira móvel;
• Balanço de energia em sistemas fechados; • Calores específicos; • Energia
interna e entalpia dos gases ideais; • Energia interna, entalpia e calores
específicos de sólidos e líquidos. • Análise da massa e da energia em volumes
de controle: • Conservação da massa; • Trabalho de fluxo e energia de
escoamento; • Análise de energia em sistemas sob regime permanente;
• Dispositivos em engenharia de operação em regime permanente; • Análise da
energia em processos transitórios.
• Introdução à Segunda Lei da Termodinâmica; • Reservatórios térmicos;
• Máquinas térmicas; • Refrigeradores e bombas de calor; • Moto-contínuo;
• Processos reversíveis e irreversiveis; • O ciclo de Carnot; • Princípios de
Carnot; • Escala Termodinâmica de Temperatura; • Máquina térmica, refrigerador e bomba de calor de Carnot.
• Entropia; • Princípio do aumento da entropia; • Variação de entropia de
substâncias puras; • Processos isentrópicos; • Diagramas de propriedades
envolvendo a entropia; • Relações Tds; • Variação da entropia em líquidos e
sólidos; • Variação da entropia dos gases ideais; • Trabalho reversível e
eficiências isentrópicas de dispositivos com escoamento em regime permanente; • Balanço de entropia.
Coordenação de Curso
FORMULÁRIO UNIFICADO / DIRETORIA DE GRADUAÇÃO E EDUCAÇÃO PROFISSIONAL
Vigora a partir de:
05/12/2014
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REFERÊNCIAS:
Bibliografia Básica:
BORGNAKKE, C.; SONNTAG, Richard Edwin. Fundamentos da termodinâmica. São Paulo, SP: E.Blucher, 2009. xviii, 659p.
(Série Van Wylen) ISBN 9788521204909.
MORAN, Michael J.; SHAPIRO, Howard N. (Autor). Princípios de termodinâmica para engenharia. 6. ed. Rio de Janeiro: LTC,
2009. xi, 800 p. ISBN 85-216-1340-7.
VAN WYLEN, Gordon John; SONNTAG, Richard Edwin; BORGNAKKE, C. Fundamentos da termodinâmica clássica. 4. ed.
São Paulo, SP: E.Blucher, 2008. iix, 589 p. ISBN 9788521201359.
Bibliografia Complementar:
SOLANKI, Arun. Thermodynamics. Editor: Oxford Book Co. Jaipur, IND: e-books, 2008. Disponivel em: site.ebrary.com
/lib/utfpr. Acesso em 25 nov 2014.
CHANG, Y.; AUSTIN Oates; W. Alan. Thermodynamics. Editor: John Wiley & Sons. Hoboken, NJ, USA: e-books, 2010.
Disponivel em: site.ebrary.com /lib/utfpr. Acesso em 25 nov 2014.
EMANUEL, George. Advanced Classical Thermodynamics. Editor: American Institute of Aeronautics and Astronautics. Reston,
VA, USA: e-books, 1988. Disponivel em: site.ebrary.com /lib/utfpr. Acesso em 25 nov 2014.
EARL, Logan. Thermodynamics Processes and Applications. Editor: CRC Press. New York, NY, USA: e-books, 1999.
Disponivel em: site.ebrary.com /lib/utfpr. Acesso em 25 nov 2014.
EARL, Logan. Thermodynamics Processes and Applications. Editor: CRC Press. New York, NY, USA: e-books, 1999.
Disponivel em: site.ebrary.com /lib/utfpr. Acesso em 25 nov 2014.
LEMONS, Don S.. Mere Thermodynamics. Editor: Johns Hopkins University Press. Baltimore, MD, USA: e-books, 2008.
EARL, Logan. Thermodynamics Processes and Applications. Editor: CRC Press. New York, NY, USA: e-books, 1999.
Disponivel em: site.ebrary.com /lib/utfpr. Acesso em 25 nov 2014.
SINGH, Onkar. Applied Thermodynamics. Editor: New Age International. Daryaganj, Delhi, IND: e-books, 2009. EARL, Logan.
Thermodynamics Processes and Applications. Editor: CRC Press. New York, NY, USA: e-books, 1999. Disponivel em:
site.ebrary.com /lib/utfpr. Acesso em 25 nov 2014.
ORIENTAÇÕES GERAIS
É aprovado por média o aluno que tiver frequência igual ou superior a 75% e Nota Final igual ou superior a 6,0 (seis),
considerando todas as avaliações previstas no Plano de Ensino.
Assinatura do Professor
Aprovado por:
Coordenação de Curso
FORMULÁRIO UNIFICADO / DIRETORIA DE GRADUAÇÃO E EDUCAÇÃO PROFISSIONAL
Assinatura do Coordenador do Curso
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