Primeira lei da termodinâmica

Unidade 2

Termodinâmica aplicada

O item não apresenta o texto completo, pois está passando por revisão editorial

Desenvolupament i caracterització d'aliatges de base ferro produïts per aliatge mecànic i solidificació ràpida

L'objectiu general d'aquest treball és l'obtenció de nous materials nanoestructurats magnètics tous produïts mitjançant la tècnica de l'aliatge mecànic. Forma part d'un projecte més ampli de desenvolupament d'aquests tipus d'aliatges amb altres tècniques, com les de solidificació ràpida, i la seva posterior molturació i compactació per a l'aplicació a la indústria pulverimetal·lúrgica. Aquests materials tindran una estructura amorfa i/o nanocristal·lina que comportarà una millora de les seves propietats magnètiques. Els objectius particulars d'aquest treball són: - Síntesi d'aliatges de Fe-Ni-Zr-B-(Co), Fe-Nb-B-(Cu), i Fe-Ni-Nb-B mitjançant aliatge mecànic. Es parteix de precursors cristal·lins i es tracta d'obtenir un aliatge bàsicament nanocristal·lí. En concret, es pretén obtenir aliatges: ·Amb una alta estabilitat tèrmica que afavoreixi posteriors estudis de consolidació. ·Amb la presència de nanocristalls de reduïdes dimensions o d'una fase amorfa que permeti posteriors tractaments tèrmics per a produir aliatges de nanoestructura controlada. -Comparació entre les mostres produïdes per aliatge mecànic amb diferents micromolins de les mostres Fe-Nb-B. Els micromolins utilitzats són un P7 i un SPEX 8000 -Estudi de la influència dels diferents precursors i de la quantitat relativa dels mateixos que s'ha utilitzat per a cada mostra, concretament: ·La substitució en els aliatges de Fe-Nb-B de Fe per Ni, tot i que interessa que els aliatges tinguin una alta quantitat de ferro perquè tingui millors propietats magnètiques. ·La substitució en els aliatges de Fe-Ni-Zr-B de Fe per Co. ·La inclusió de Cu en les mostres Fe-Nb-B ·La comparació entre els aliatges amb Nb i amb Ni-Zr -Modelització del comportament termodinàmic d'equilibri dels compostos Fe-Nb-B, mitjançant software de minimització de l'energia lliure dels diferents elements. S'han utilitzat una sèrie de tècniques analítiques per a avaluar l'estabilitat tèrmica i realitzar la caracterització estructural dels aliatges obtinguts. Anàlisi de l'estabilitat tèrmica mitjançant anàlisi calorimètrica diferencial (DSC) i termogravimetria (TG). També s'analitzarà la cinètica de cristal·lització mitjançant tractaments isotèrmics i dinàmics. -Anàlisi morfològic de les diferents mostres per microscòpia electrònica de rastreig (SEM) i caracterització estructural de les diferents fases presents i de les diferents microestructures obtingudes mitjançant difracció de raigs X XRD)i microscòpia electrònica de transmissió(TEM). S'identificaran les diferents fases presents i es calcularan els diferents paràmetres de cel·la, així com la dimensió de les microestructures. L'anàlisi microestructural es complementarà amb algunes mesures 'espectroscòpia Mössbauer de transmissió (TMS)

Estudo técnico-económico para otimização do projeto e implementação de uma bomba de calor "heat machine"

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Diseño de equipos de transferencia de calor

Tesis (Maestro en Ciencias de la Ingeniería Mecánica con Especialidad en Térmica y Fluidos) UANL Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, 2001

Técnico en montaje y mantenimiento de instalaciones de frío, climatización y producción de calor : ciclo formativo de grado medio : módulo Máquinas y equipos frigoríficos.

Resumen basado de la publicación

La enseñanza experimental del calor en la EGB.

Se pretende dar una herramienta de trabajo al profesor de EGB, para poder enseñar los conocimientos relativos a la termodinámica de una forma experimental. Enseñanza experimental de las Ciencias en la EGB. Comparación del estudio de las Ciencias, en concreto de la Termodinámica entre la forma tradicional de enseñanza y el propuesto en el trabajo; así como la influencia de los métodos experimentales en el rendimiento del alumno en la EGB. Análisis comparativos entre la enseñanza teórica y la experimental. A nivel personal, por parte de los autores se llevaron a la práctica los experimentos propuestos en el trabajo con un reducido grupo de niños y se comprobó cómo a través de dichos experimentos se aprenden y comprenden mejor los conceptos que se estudian. Sin embargo, a nivel de un colegio se observa una resistencia por parte del profesorado a llevar a la práctica una enseñanza de tipo experimental. La enseñanza de las Ciencias queda completa cuando se pone al alumno en contacto con un laboratorio y se le enseña experimentalmente lo que estudia teóricamente. La enseñanza experimental fija conceptos e ideas.

Física II. Termodinámica y Electromagnetismo.

Este libro está dividido en trece capítulos, en los cuales se aborda el estudio de los siguientes temas: 1. Campo eléctrico en el vacío, 2. Campo eléctrico en la materia, 3. Corriente eléctrica contínua, 4. Electromagnetismo, 5. Propiedades magnéticas de la materia, 6. Inducción electromagnética, 7. Corrientes alternas, 8. Corriente eléctrica en medios no metálicos, 9. Termometría y dilatación de sólidos y líquidos, 10. El estado gaseoso, 11. Calorimetría y propagación del calor, 12. Primer principio de la Termodinámica, 13. Segundo principio de la Termodinámica.

Calor y temperatura.

Se hacen algunas reflexiones sobre el significado de los términos calor y temperatura. Se describen y analizan los conceptos relativos al calor y la temperatura en una muestra de ocho libros de texto para la Segunda Etapa de EGB indicando, en cada caso, en qué consiste la incorrección de la expresión. Para tener una visión más global sobre los términos anteriormente expuestos se aportan unas notas sobre Termodinámica, ya que en la mayoría de los fenómenos mecánicos, se pierde energía, por rozamiento en forma de calor.

Simulação de reatores de polimerização de estireno : modelagem cinética e termodinâmica

Nesse trabalho, é proposto um modelo fenomenológico para a polimerização de estireno em solução, validado com dados de uma planta industrial. Um modelo matemático para a polimerização do estireno via radicais livres é desenvolvido para predizer o comportamento estacionário e dinâmico do processo contínuo de produção de poliestireno. O modelo inclui a cinética de polimerização, em dois reatores CSTR auto-refrigerados em série, o equilíbrio líquido-vapor na seção de reação e as propriedades do produto final. Os resultados obtidos através do modelo desenvolvido são utilizados para determinar quais são os efeitos da composição de alimentação, temperatura e concentração do iniciador na conversão do monômero, massas molares, polidispersão, formação de dímeros e trímeros, densidade, viscosidade, índice de fluidez, propriedades térmicas e tensão de ruptura. Para o equilíbrio líquido-vapor, um modelo termodinâmico também foi desenvolvido para reatores auto-refrigerados, que usam o calor de evaporação para remover o calor gerado por reações químicas fortemente exotérmicas, e modelado através de uma equação cúbica de estado e uma regra de mistura aplicada ao equilíbrio líquido-vapor a baixas pressões para soluções poliméricas através do emprego de um único parâmetro de interação. O modelo desenvolvido pode ser utilizado para avaliação de estruturas de controle, simulação e otimização do processo de polimerização do estireno.

Segunda lei da termodinâmica

Apresenta os dois enunciados mais importantes da segunda lei da termodinâmica. Apresenta as máquinas térmicas, dispositivos que produzem trabalho a partir de calor em processo cíclico, citando exemplo. Apresenta refrigeradores térmicos simples, que funcionam como aquecedores quando invertidos. Apresenta o ciclo de Carnot, definindo e equacionando as quatro etapas e ilustrando em um diagrama.

Termodinâmica aplicada: conceitos e definições

Apresenta a definição e revisão de alguns conceitos básicos sobre termodinâmica aplicada: sistema termodinâmico e volume de controle, exemplo de sistemas abertos, fechados, isolados e volume de controle; estado e propriedades de uma substância – fases (sólida, líquida ou gasosa), propriedades termodinâmicas extensivas e intensivas com apresentação de exemplos, definição de propriedade específica; Equilíbrio termodinâmico, processos e ciclos; energia potencial, cinética e interna; definições de calor e trabalho; lei da conservação da energia; definição e exemplo de cálculo de pressão; pressão manométrica, pressão absoluta, pressão manométrica; temperatura, lei zero da termodinâmica, equilíbrio térmico; descrição das unidades das grandezas físicas envolvidas nos processos – Sistema Internacional de Unidades (SI).

Leis da termodinâmica e suas aplicações

Apresenta a definição e aplicação dos principais conceitos relacionados aos balanços de energia (Primeira Lei da Termodinâmica) para sistemas fechados e abertos, discutindo todos os tipos de energia que neles são incluídos. Descreve o experimento de Joule. Demonstra como estes sistemas interagem com as vizinhanças, trocando energia nas formas de calor e trabalho. Discute simplificações dos balanços de energia para processos com uma variável termodinâmica constante (p, v ou T) e processos que ocorrem com gases ideais. Posteriormente, apresenta correlações para o cálculo de capacidades caloríficas e calores latentes de vaporização, e também como usá-las nos cálculos de variação de entalpia.

Elaboração e aplicação de uma estratégia de ensino sobre os conceitos de calor e de temperatura

This piece of work has investigated the alternative conceptions shown by students of secondary school, concerned to the concepts of warmth and temperature, aiming the elaboration and application of a learning strategy as of the diagnose risen from the conceptions present in students. The learning strategy was built up by a sequence of activities that involve History of Science and experiments, put in a course that had as a base the proposal of the Group of Redevelopment of Physics Teaching (GREF). We have used as the conductor wire of our research the development of thermo dynamics since the development of the first thermo machines, passing by the Industrial Revolution and the evolution of concepts of warmth and temperature. The learning strategy was applied to a group of second grade of secondary school in a public school in Mossoró (RN). By doing these activities we tried to become the concepts, which are part of thermo dynamics, more meaningful to the students. We have estimated that the application of the strategy has represented some profits to the students of the group, concerning to learning of laws and concepts of thermo dynamics (specifically the concepts of warmth and temperature), as well as what it is referred to the overcoming of its initial conceptions

Avaliação termodinâmica, termoeconômica e econômica da integração de sistemas de gaseificação da biomassa em uma usina sucroalcooleira

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)