1. Termodinâmica Báica / 1S2010
Prof. Damiani
Termodinâmica Básica
1º Semestre - 2010
Prof. André Damiani Rocha
damiani@unip.br

2. Termodinâmica Báica / 1S2010
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Introdução
 Fenômenos de Transporte: estuda como massa,
quantidade de movimento, calor e outras formas
de energia são transportadas por um meio sólido
ou continuamente deformável.
Transporte de grandezas em meios
continuamente deformáveis ou sólidos
Transferência
de Calor
(massa)
Mecânica dos
Fluidos
Termodinâmica
Define relação entre
propriedades (P, T, U,
H, S, V etc) para
sistemas em equilíbrio.

3. Termodinâmicas
Propriedades
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Estados de uma substância
simples
Uma vez conhecido duas
propriedades
de uma substância simples, todas
as outras propriedades podem ser
determinadas: densidade, energia
interna, entalpia, entropia, calor
específico, coeficiente de
expansão, velocidade do som, etc.

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 O transporte de quantidade de movimento (velocidades),
turbulência, calor (temperatura), massa (concentração) e outras
grandezas deve-se ao campo de velocidades

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 Fluido é um meio que se deforma continuamente quando
sujeito a uma tensão.
 Uma camada de fluido desliza sobre a outra e a razão
entre a tensão aplicada e a taxa de deformação é a
viscosidade do fluido

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Aplicações de Ciências
Fluido-Térmicas
Corpo humano
Sistemas de
ar-condicionado
Radiadores de
Carro
Aviões
Plantas de Potência
Sistemas de Refrigeração

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Ciência Fluido-Térmicas
Water heater,
Shower
Electric or gas
range
Heating / airconditioning
Refrigerator
Humidifier
Sprinkler system

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Arrasto e Forças em Corpos

9. Termodinâmica Báica / 1S2010
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Transferência de Calor

10. Termodinâmica Báica / 1S2010
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Conversão de Energia

11. Termodinâmica Báica / 1S2010
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Planta Hidrelétrica

12. Termodinâmica Báica / 1S2010
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Hidrelétrica / Represa

13. Termodinâmica Báica / 1S2010
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Energia Solar

14. Termodinâmica Báica / 1S2010
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Energia Eólica

15. Termodinâmica Báica / 1S2010
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Engenharia Automotiva

16. Termodinâmica Báica / 1S2010
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Engenharia Naval

17. Termodinâmica Báica / 1S2010
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Engenharia Aeroespacial

18. Termodinâmica Báica / 1S2010
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Engenharia de
Microprocessadores

19. Termodinâmica Báica / 1S2010
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Engenharia Química e de
Petróleo

20. Termodinâmica Báica / 1S2010
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Engenharia Agrícola

21. Termodinâmica Báica / 1S2010
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Ar Condicionado e
Refrigeração

22. Termodinâmica Báica / 1S2010
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Turbina a Gás para Propulsão
Compressão, Combustão e Expansão
Requer conhecimentos de Mecânica dos
Fluidos,
Transferência de Calor e
Termodinâmica

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 Módulo combinado de
eletricidade e vapor;
4x16,4 MW (ind. Textil
Indonésia - Tuma
Turbomach)
 Ciclo combinado que
oferecem calor e
eletricidade para
fábricas. Com um único
eixo do gerador para as
duas turbinas pode-se
reduzir os custos da
planta significativamente
eliminando-se a
necessidade de um
gerador extra e custos
civis.

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Dimensões e Unidades
 Primário (Fundamental)
 Dimensões: Massa (ou Força),
Comprimento, Tempo, Temperatura
 Secundário (Derivações) Dimensões
 Força (ou Massa), Velocidade, Pressão,
Volume, Densidade, Energia, etc.

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Unidades
 Dois sistemas de unidade poderão
serão utilizados basicamente
1. SI – Sistema Internacional.
2. USCS – Sistema Inglês

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SI (International System)
Massa -- Quilograma (kg)
Comprimento -- metro (m)
Tempo -- segundo (s)
Temperatura -- Kelvin (K)

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USCS (US Costumary System)
Massa
- libra-massa (lbm)
Comprimento - pé (ft)
Tempo
- segundo (s)
Temperatuae - Rankine (K)
Força
- libra-força (lbf)

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Unidades de Força
m = 1kg
a = 1m/s2
F = 1N
a = 1ft/s2
m = 32.174 lbm
F = 1 lbf
1 kg  2.2046226 lbm
1 m  3.2808 ft
1 N  0.22481 lbf

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Bibliografia
Livro -Texto:
Wylen, V., Sonntag e Bornakke, Fundamentos da
Termodinâmica, 6ª Edição, Editora Edgard Bluncher
(2004).
Outras Referências:
Moran & Shapiro, Princípios de Temodinâmica para
Engenharia, 4ª Edição, Editora LTC (2002)
Moran,M. J., Shapiro, H. N., Munson, B. R., Dewitt, P.
D., Introdução à Engenharia de Sistemas Térmicos,
Editora LTC