Atps Termodinâmica Aplicada

UNIVERSIDADE ANHANGUERA DE SÃO PAULO

UNIAN SP – SANTO ANDRÉ

CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA

Douglas Braz de Campos

Frank Ribeiro de Santana

Gleyson Vieira da Silva

Guilherme Cascardi Moreira

Wesley Rodrigues da Silva

TÍTULO: ATPS Termodinâmica Aplicada

Santo André

Março / 2014

UNIVERSIDADE ANHANGUERA DE SÃO PAULO

UNIAN SP – SANTO ANDRÉ

CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA – 7NA

Alunos da ATPS de Termodinâmica Aplicada

Douglas Braz de Campos RA-30033368 EEM 7NA

Frank Ribeiro de Santana RA-30030671 EEM 7NA

Gleyson Vieira da Silva RA-30040558 EEM 7NA

Guilherme Cascardi Moreira RA-30031908 EEM 7NA

Wesley Rodrigues da Silva RA-30032225 EEM 7NA

Relatório realizado como parte integrante da disciplina de Termodinâmica Aplicada do curso de Engenharia Mecânica ministrada pelo Prof. Fábio Dugoich.

Santo André

Março / 2014

Sumário

INTRODUÇÃO 3

APLICAÇÕES PRÁTICAS DA TERMODINÂMICA NO CAMPO PROFISSIONAL 5

EXEMPLO PRÁTICO DE UM SISTEMA ABERTO 7

AUMENTO DA ENERGIA INTERNA DE UM SISTEMA 8

SISTEMAS E PROCESSOS ONDE SE APLICAM CONCEITOS DE TERMODINÂMICA 8

PROCESSO TERMODINÂMICO 9

DEFINIÇÃO DE GÁS IDEAL 9

CONCLUSÃO 11

BIBLIOGRAFIA 11

INTRODUÇÃO

Termodinâmica

Do grego: THEME - CALOR ramo da Física e da Engenharia ; DYNAMIS - FORÇA

Embora vários aspectos pelos quais a Termodinãmica é conhecida vem desde a antiguidade, seu estudo formal no século XIX, motivado pela utilização do Calor como força motriz.

A Termodinâmica é o ramo da Física que estuda os efeitos das variações de pressão, volume e temperatura nos sistemas físico-químicos. Entende-se como um campo que envolve o estudo da relação entre calor e movimento (“termo-dinâmica”).

Esta ciência teve impulso especialmente durante a Revolução Industrial, quando o trabalho que era realizado por homens ou animais começou a ser substituído por máquinas. Os trabalhos dos cientistas da época levaram-nos a quatro leis de caráter muito amplo e aplicável a qualquer sistema na natureza.

Atualmente esse aspecto é bastante abrangente, como ciência da ENERGIA e das relações entre as PROPRIEDADES da matéria.

APLICAÇÕES PRÁTICAS DA TERMODINÂMICA NO CAMPO PROFISSIONAL

Sistema de Aquecimento Solar com placas solares:

Este sistema é basicamente composto por dois elementos – os coletores solares e o reservatório de água quente, também chamado de boiler.

Os coletores são formados por uma placa de vidro que isola do ambiente externo as aletas de cobre ou alumínio pintadas com tintas especiais na cor escura para que absorvam o máximo da radiação. Ao absorver a radiação, estas aletas deixam o calor passar para tubos em forma de serpentina geralmente feitos de cobre. Dentro desses tubos existe água, que é aquecida antes de ser levada para o reservatório de água quente. Estas placas coletoras são dispostas, geralmente, sobre telhados e lajes (para que haja maior captação da energia solar), a quantidade de placas instaladas varia conforme o tamanho do reservatório, o nível de insolação da região e as condições de instalação.

Os reservatórios são cilindros de alumínio, aço inox ou polipropileno com isolantes térmicos para que mantenham pelo maior tempo possível a água aquecida. Uma caixa de água fria abastece o sistema para que o boiler fique sempre cheio.

Usinas Termoelétricas:

A usina termoelétrica é uma instalação industrial que produz energia a partir do calor gerado pela queima de combustíveis fósseis (como carvão mineral, óleo, gás, entre outros) ou por outras fontes de calor (como a fissão nuclear, em usinas nucleares).

Primeiramente aquece-se uma caldeira com água, essa água será transformada em vapor, cuja pressão e força irá movimentar as pás de uma turbina que por sua vez movimentará um gerador.

A caldeira é aquecida com a queima de combustíveis fósseis, pois são bons provenientes de energia térmica.

Esquema