Elementos de Termodinâmica e Fluidos
Áreas Científicas |
Classificação |
Área Científica |
OFICIAL |
Termodinâmica Aplicada |
Ocorrência: 2023/2024 - 2S
Ciclos de Estudo/Cursos
Sigla |
Nº de Estudantes |
Plano de Estudos |
Anos Curriculares |
Créditos UCN |
Créditos ECTS |
Horas de Contacto |
Horas Totais |
LTAM |
75 |
Plano de Estudos 2016/17 |
1 |
- |
6 |
75 |
162 |
Docência - Responsabilidades
Língua de trabalho
Português
Objetivos
Aquisição de conhecimentos fundamentais em Termodinâmica: - Terminologia na área da Termodinâmica
- Propriedades de Substâncias Puras, Simples e Compressíveis
- Misturas de ar, água e vapor
- Primeira Lei da Termodinâmica Aplicada a Sistemas Fechados e a Sistemas Abertos.
Conhecer os principais conceitos da estática, cinemática e dinâmica dos fluidos.
Resultados de aprendizagem e competências
- Conhecer, compreender e aplicar as leis físicas de transferência de calor.
- Compreender, distinguir e aplicar conceitos de potência e de energia.
- Realizar balanços de energia e de massa e aplicar as propriedades termodinâmicas nesses cálculos.
- Conhecer os princípios da hidrostática, cinemática e da dinâmica dos fluidos e aplicá-los a casos práticos.
- Desenvolver espírito critico e de análise relativamente aos fenómenos físicos abordados.
- Interpretar os resultados obtidos e analisar se estão próximos dos esperados.
- Comunicar eficazmente a terceiros os resultados e conclusões dos trabalhos desenvolvidos.
- Integrar um grupo de trabalho e ser capaz de o coordenar.
Modo de trabalho
Presencial
Programa
1.Conceitos Introdutórios
Grandezas e Unidades Físicas
Revisão de Conceitos Básicos de Física
2. Conceitos Básicos de Termodinâmica e Fluidos
Propriedades Termodinâmicas
Hidrostática
Transmissão de Energia e Calor
3. Substâncias Puras
Propriedades da Água
Gases Perfeitos
4. Análise Energética de Sistemas Termodinâmicos
Formas de Energia
Princípio de Conservação Energia em Sistemas Fechados
5. 1ª Lei da Termodinâmica
Análise Energética de Sistemas Fechados e Abertos
Conservação de Massa e Energia
Termodinâmica do Ar Húmido
6. Fundamentos de Fluidos
Viscosidade
Impulsão e Estabilidade
Escoamento de Fluidos
Equação de Bernoulli e energia
Perdas de Carga
7. Estabilidade na Atmosfera
Estabilidade Estática
Estabilidade Dinâmica
Turbulência
Altura da Camada de Mistura
Bibliografia Obrigatória
Yunus A. Çengel e Mechael A. Boles; Termodinâmica, Mc Graw Hill, 2012. ISBN: 85-86804-66-5
Robert L. Mott ; Joseph A. Untener; ; Applied Fluid Mechanics, Pearson Education Limited, 2016. ISBN: 978-1-292-01961-1 (Livro disponível na Biblioteca da ESTSetúbal/IPS)
Luís Adriano Oliveira; António Gameiro Lopes; Mecânica dos Fluidos, LIDEL - Edições Técnicas, Lda, 2016. ISBN: 978-989-752-221-5 (Livro disponível na Biblioteca da ESTSetúbal/IPS)
Frank M. White; Mecânica dos Fluidos, Mc Graw-Hill, 2018. ISBN: 9788580556063 (Existem versões anteriores na Biblioteca da ESTSetúbal/IPS)
Óscar Mota; Exercícios Resolvidos de Termodinâmica, LIDEL, 2017
Bibliografia Complementar
Guilherme de Almeida; Sistema Internacional de Unidades, Plátano Editora
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
Aulas Teórico-PráticasExposição teórica da matéria, seguida de resolução de problemas que facilitem a compreensão da matéria e sua aplicação.
Aulas Práticas-LaboratoriaisRealização de trabalhos experimentais, tratamento de dados e elaboração de relatório.
Os trabalhos laboratoriais complementam os conceitos introduzidos nas aulas teórico-prácas, analisando dados reais. São elaborados relatórios dos ensaios realizados. Os trabalhos são realizados em grupo, o que permite a aquisição de competências de trabalho colaborativo, comunicação e liderança.
RecursosPlataforma Moodle, na qual as atividades mais importantes são: Repositório de materiais de estudo, fóruns de discussão, entrega de trabalhos laboratoriais, realização de testes e exames, divulgação de resultados de avaliação.
Tipo de avaliação
Avaliação distribuída sem exame final
Componentes de Avaliação
Designação |
Peso (%) |
Teste |
70,00 |
Trabalho laboratorial |
30,00 |
Total: |
100,00 |
Componentes de Ocupação
Designação |
Tempo (Horas) |
Estudo autónomo |
87,00 |
Frequência das aulas |
45,00 |
Trabalho laboratorial |
30,00 |
Total: |
162,00 |
Obtenção de frequência
A frequência a 80% das aulas laboratoriais é condição imprescindível para a avaliação contínua.
Fórmula de cálculo da classificação final
Avaliação distribuída por três testes, T1, T2 e T3, (40 a 45 minutos) presenciais a realizar na plataforma Moodle em horário de aula ou em horário a combinar com o docente.
- T é a média ponderada dos testes de acordo com a fórmula:
T = 0,30xT1 + 0,35xT2 + 0,35xT3
Nesta fórmula:
T1, T2, e T3 representam as notas dos respectivos testes.
T representa a média ponderada das notas dos testes.
Nota mínima de 10 valores; a nota mínima de cada teste é 8 valores.
- TL é a média aritmética dos trabalhos laboratoriais, nota mínima de 10 valores; a nota mínima de cada relatório é 8 valores.
Caso o aluno não obtenha classificação nos Testes (T), ou queira fazer melhoria de nota, deverá realizar o exame (E), com classificação mínima de 10 valores. O exame será realizado na plataforma Moodle.
A nota final será:
NF = 30% (TL) + 70% (T ou E)
A aprovação no laboratório no corrente ano letivo só transita para o ano seguinte se a nota final de testes for superior ou igual a 6 valores.
Avaliação especial (TE, DA, ...)
Os estudantes com estatutos especiais deverão informar o RUC até 2024.04.01 para ser acordado um plano de presença/acompanhamento das aulas laboratoriais que permita a aplicação das regras de avaliação da UC.
Melhoria de classificação
De acordo com as regras na instituição
Observações
- A presença nas atividades laboratoriais é obrigatória. Em caso de impossibilidade de presença, o estudante deve contactar previamente o docente
- Os relatórios dos trabalhos laboratoriais poderão ser devolvidos ao grupo para melhoria, caso não tenham atingido a classificação mínima
- Os estudantes que não tenham todos os relatórios aprovados durante o período de avaliação contínua têm possibilidade de entregar os relatórios não aceites até à data de exame
- Caso o estudante não obtenha a nota mínima num dos testes, poderá recuperar esse teste em datas no final do semestre combinadas com a RUC, ou nas datas definidas pelo Conselho Pedagógico para a avaliação.
- O horário semanal de esclarecimento de dúvidas será divulgado na página da UC no Moodle
- Nos testes/exame só poderá ser utlizada calculadora científica não programável e o Formulário e Tabelas fornecidos pelo docente.