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UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO
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| UNIDADE: INSTITUTO DE FÍSICA | ||
| DEPARTAMENTO: DEPTO. DE FISICA APLICADA E TERMODINAMICA | ||
| DISCIPLINA: Introdução à Termodinâmica A | ||
| CARGA HORÁRIA: 90 | CRÉDITOS: 5 | CÓDIGO: FIS02-07205 |
| MODALIDADE DE ENSINO: Presencial | TIPO DE APROVAÇÃO: Nota e Frequência | |
| STATUS | CURSO(S) / HABILITAÇÃO(ÕES) / ÊNFASE(S) |
| Obrigatória | FIS - Física (versão 3) FIS - Física (versão 4) FIS - Física (versão 5) FIS - Física (versão 6) FIS - Física (versão 7) |
| TIPO DE AULA | CRÉDITO | CH SEMANAL | CH TOTAL |
| Teórica | 4 | 4 | 60 |
| Laboratório | 1 | 2 | 30 |
| TOTAL | 5 | 6 | 90 |
EMENTA:
Conceitos fundamentais, equação de estado, primeira lei da Termodinâmica, gás ideal, conseqüências da 1a lei, segunda lei da Termodinâmica e entropia, substâncias puras.
CONTEúDO PROGRAMáTICO
1 Conceitos fundamentais:
1.1 sistemas termodinâmicos;
1.2 estado de um sistema;
1.3 equilíbrio térmico e temperatura;
1.4 lei zero da Termodinâmica;
1.5 equilíbrio termodinâmico e
1.6 processos.
2 Equação de estado:
2.1 equação de estado de um gás ideal;
2.2 diagrama P-V-T de um gás ideal;
2.3 equação de estado de Van der Waals;
2.4 mudanças infinitesimais e
2.5 capacidade de expansão e compressão de um gás.
3 Primeira lei da Termodinâmica:
3.1 trabalho devido a uma variação de volume;
3.2 outras formas de trabalho;
3.3 trabalho dependente da trajetória;
3.4 trabalho adiabático e energia interna;
3.5 primeira lei da termodinâmica;
3.6 fluxo de calor dependente da trajetória;
3.7 capacidade térmica e
3.8 generalização da 1a lei.
4 Gás ideal:
4.1 energia interna de um gás;
4.2 expansão livre;
4.3 gás ideal ou perfeito e
4.4 processos adiabáticos.
5 Conseqüências da 1a Lei da Termodinâmica:
5.1 equação de entropia;
5.2 T e V como variáveis independentes;
5.3 T e P como variáveis independentes e
5.4 P e V como variáveis independentes.
6 Máquinas térmicas e a 2a lei da Termodinâmica:
6.1 motor de Stirling;
6.2 ciclo Otto e ciclo Diesel;
6.3 enunciado de Kelvin - Planck da 2a Lei;
6.4 refrigerador de Stirling e
6.5 enunciado de Clausius da 2a Lei.
7 Entropia e a 2a lei da Termodinâmica:
7.1 reversibilidade e irreversibilidade de processos termodinâmicos;
7.2 escala Kelvin de temperatura;
7.3 entropia;
7.4 entropia e reversibilidade;
7.5 ciclo de Carnot e
7.6 aumento de entropia em processos irreversíveis.
8 Laboratório:
8.1 termoscópio;
8.2 escala termométrica;
8.3 termômetros;
8.4 equação fundamental calorimetria;
8.5 capacidade térmica;
8.6 calor específico;
8.7 equivalente em água da calorimetria;
8.8 calor latente;
8.9 equivalente mecânico da caloria;
8.10 transformação isotérmica;
8.11 transformação isométrica;
8.12 transformação isobárica e
8.13 transformação adiabática.
OBJETIVO(S):
Ao final do período o aluno deverá ser capaz de conceituar os princípios da termodinâmica e utilizar as leis da termodinâmica na descrição de processos reversíveis.
| PRÉ-REQUISITO 1: FIS01-07062 Mecânica Física I A |
| DISCIPLINA(S) CORRESPONDENTE(S): FIS02-01726 Introdução à Termodinâmica |
BIBLIOGRAFIA: 1. çENGEL, Yunns A.; BOLES, Michael A. Termodinamics: na engineering approads. Nova York: MCGRAW HILL, c1989. 867 p.
2. RUSSEL, Lynn D., ADEBIYI, George A. Classical termodinamics. Fort Worth: Saunders College, c1993. 753 p.
3. VAN WYLEN, Gordon John; RICHARD, E. Sonntag; CLAUSS BORGNAKKE. Fundamentals of classical thermodynamics. New York: J. Wiley, c1994. 852 p.