Energia e Fluidos - Vol. 1

Termodinâmica

João Carlos Martins Coelho

2016 — 1ª edição
Lançamento

R$ 105,00

Disponível em estoque

Sobre o Livro

ISBN: 9788521209454
Páginas: 330
Formato: 21 x 28 cm
Ano de Publicação: 2016
Peso: 0.795 kg

Conteúdo

Lista dos principais símbolos

 

Introdução

 

Capítulo 1 – Primeiros conceitos

1.1 Caracterização das substâncias

1.2 As primeiras propriedades

1.3 Processos e ciclos

1.4 Exercícios resolvidos

1.5 Exercícios propostos

 

Capítulo 2 – Determinando as primeiras propriedades

2.1 A mudança de fase líquido-vapor

2.2 Uma nova propriedade: o título

2.3 A determinação das propriedades

2.4 Gases ideais

2.5 Exercícios resolvidos

2.6 Exercícios propostos

 

Capítulo 3 – Trabalho, potência e calor

3.1 Trabalho realizado em um processo isobárico

3.2 Trabalho realizado em um processo politrópico

3.3 Potência

3.4 Comentários sobre o trabalho

3.5 Calor

3.6 Exercícios resolvidos

3.7 Exercícios propostos

 

Capítulo 4 – Primeira lei da termodinâmica

4.1 A primeira lei da termodinâmica para um sistema percorrendo um processo

4.2 A propriedade entalpia

4.3 Calores específicos

4.4 Determinação da energia interna e da entalpia

4.5 Determinação da energia interna e da entalpia de um gás ideal

4.6 Determinação da energia interna e da entalpia de um sólido ou líquido

4.7 A primeira lei da termodinâmica para um sistema percorrendo um ciclo

4.8 Exercícios resolvidos

4.9 Exercícios propostos

 

Capítulo 5 – Segunda lei da termodinâmica

5.1 Enunciados da segunda lei

5.2 Máquinas térmicas

5.3 Processos reversíveis e irreversíveis

5.4 O ciclo de Carnot

5.5 Teoremas de Carnot

5.6 Escalas de temperatura

5.7 Eficiência de uma máquina de Carnot

5.8 Exercícios resolvidos

5.9 Exercícios propostos

 

Capítulo 6 – Entropia

6.1 A desigualdade de Clausius

6.2 Definindo a entropia

6.3 Avaliando a entropia de uma substância pura

6.4 O diagrama Txs

6.5 As equações de Gibbs

6.6 A determinação da entropia de gases ideais

6.7 Variação de entropia de sólidos e líquidos

6.8 Variação de entropia em processos reversíveis

6.9 O princípio do aumento de entropia

6.10 Exercícios resolvidos

6.11 Exercícios propostos

 

Capítulo 7 – Conservação da massa em volumes de controle

7.1 Velocidade e vazões

7.2 Conservação da massa em um volume de controle

7.3 Simplificação para um número finito de entradas e de saídas

7.4 Usando o conceito de escoamento uniforme

7.5 O processo em regime permanente

7.6 Exercícios resolvidos

7.7 Exercícios propostos

 

Capítulo 8 – Primeira lei da termodinâmica – volumes de controle

8.1 A primeira lei da termodinâmica para volumes de controle

8.2 A equação da energia para regime permanente

8.3 Análise térmica de equipamentos

8.4 Exercícios resolvidos

8.5 Exercícios propostos

 

Capítulo 9 – Segunda lei da termodinâmica – volumes de controle

9.1 A segunda lei para volumes de controle

9.2 A segunda lei para processo em regime permanente

9.3 Determinando a potência desenvolvida por um volume de controle

9.4 Eficiência de equipamentos

9.5 Exercícios resolvidos

9.6 Exercícios propostos

 

Capítulo 10 – Sistemas de potência – centrais térmicas a vapor

10.1 O ciclo Rankine

10.2 O ciclo com reaquecimento

10.3 Aumentando o rendimento térmico: o ciclo regenerativo

10.4 Eficiências dos equipamentos

10.5 Exercícios resolvidos

10.6 Exercícios propostos

 

Capítulo 11 – Sistemas de potência – turbinas a gás

11.1 O rendimento térmico do ciclo Brayton

11.2 Utilizando um regenerador

11.3 Exercícios resolvidos

11.4 Exercícios propostos

 

Capítulo 12 – Sistemas de potência – motores de combustão interna

12.1 Comentários preliminares

12.2 Funcionamento de um motor a centelha

12.3 O ciclo-padrão a ar Otto

12.4 Determinação do rendimento térmico do ciclo Otto

12.5 Funcionamento de um motor Diesel

12.6 O ciclo-padrão a ar Diesel

12.7 Determinação do rendimento térmico do ciclo Diesel

12.8 Comentários sobre os motores Otto e Diesel

12.9 Exercícios resolvidos

12.10 Exercícios propostos

 

Capítulo 13 – Sistemas de refrigeração e bombas de calor

13.1 Refrigeração por compressão de vapor

13.2 Bombas de calor

13.3 Ciclo de refrigeração a ar

13.4 Exercícios resolvidos

13.5 Exercícios propostos

 

Capítulo 14 – Psicrometria

14.1 O modelo de Dalton

14.2 Modelando o ar úmido

14.3 Propriedades do ar úmido e a primeira lei

14.4 O processo de saturação adiabática

14.5 Exercícios resolvidos

14.6 Exercícios propostos

 

Apêndice A – Algumas propriedades

A.1 Propriedades de alguns gases

A.2 Calores específicos à pressão constante de alguns gases

 

Apêndice B – Propriedades termodinâmicas

B.1 Propriedades termodinâmicas da água saturada

B.2 Propriedades termodinâmicas da água – vapor superaquecido

B.3 Propriedades termodinâmicas da água – líquido comprimido

B.4 Propriedades termodinâmicas da amônia saturada

B.5 Propriedades termodinâmicas da amônia superaquecida

B.6 Propriedades termodinâmicas do R-134a saturado

B.7 Propriedades termodinâmicas do R-134a superaquecido

B.8 Propriedades termodinâmicas do ar seco a 100 kPa

 

Referências bibliográficas

Sinopse

Faz parte da nossa vida um imenso conjunto de atividades tais como: tomar sol na praia, assar um bolo, fazer um churrasco, beber algo gelado e assim por diante. Observando-as, notamos que elas envolvem algo que denominamos, no nosso dia a dia, energia.

À medida que ampliamos as nossas observações, notamos que a energia está praticamente correlacionada com todas as nossas atividades e que essa relação da energia com as nossas vidas e com as nossas necessidades é, a cada dia, mais profunda. Essa correlação entre o nosso viver e a energia pode aguçar a nossa curiosidade, despertar a nossa atenção e nos conduzir a elaborar questões como: O que é uma central termoelétrica? Como funciona o motor de um automóvel? Como o ar é resfriado em um aparelho de ar condicionado? Como opera a turbina de um avião a jato? Quanto combustível é necessário queimar para aquecer um determinado forno? Como funciona um compressor de ar? Qual é a quantidade de ar que devo injetar no pneu do meu automóvel para que eu possa utilizá-lo com segurança?

Para responder a essas questões, precisamos adquirir conhecimentos sobre como e por que alguns fenômenos ocorrem, quais são os seus efeitos, como quantificá-los, como reproduzi-los, e assim por diante. Para preparar profissionais para responder a essas questões, torna-se necessário o estudo das ciências térmicas, considerado de fundamental importância na Engenharia e, em particular, no estudo da Termodinâmica, ao qual este livro se dedica.

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