A performance de máquinas endoreversíveis em escalas mesoscópicas operando em potências finitas constitui um dos principais problemas da termodinâmica de não equilíbrio, tanto em sistemas clássicos quanto sistemas quânticos. Nesta dissertação de mestrado estudamos as propriedades termodinâmicas de modelos colisionais para máquinas térmicas em nanoescala compostas por "quantum dots" e por partículas Brownianas. No presente caso, a cada intervalo de tempo, o sistema está em contato com um diferente reservatório térmico e sujeito a forças externas distintas (no caso Browniano). As propriedades termodinâmicas são caracterizadas por meio da Termodinâmica Estocástica e as condições para a otimização da performance da máquina com relação a diferentes parâmetros (tempos assimétricos, forças e outras quantidades) são analisadas. Nossos resultados revelam que a presente abordagem constitui uma metodologia bastante adequada e útil para o estudo de máquinas térmicas operando a tempos finitos, em contraste com a máquina de Carnot que é bastante idealizada.

The performance of endoreversible thermal machines operating at finite power regime constitutes one of the main challenges of nonequilibrium thermodynamics, for classical and quantum systems. In this master's thesis we study the thermodynamic properties of collisional models of quantum dot and Brownian particle nanoscale thermal engines. In the present case, at each time interval, the system interact with a different thermal reservoir and under a different external force (in the Brownian case). The thermal properties are characterized using stochastic thermodynamics and the performance optimization of the engine in relation to different parameters (asymmetric times, forces and other quantities) is analyzed. Our results show that the present approach constitutes an adequate tool / methodology useful in the study of thermal engines working in finite time, in contrast to an idealized Carnot's machine.