Fenómenos de Transferência I

Objectivos

Compreender os principios físicos básicos envolvidos nos fenómenos de transporte de momento e de calor e a sua expressão matemática. Aplicar estes conhecimentos no dimensionamento de unidades de equipamento utilizadas na indústria química.

Caracterização geral

Código

7289

Créditos

6.0

Professor responsável

Maria Margarida Canas Mendes de Almeida Cardoso

Horas

Semanais - 4

Totais - 63

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

A disponibilizar brevemente

Bibliografia

 - S. Foust, L. A Wenzel, C. W. Clump, L. Maus, L. B. Andersen, “Principles of Unit Operations”, John Wiley & Sons, Inc.

- J. M Coulson & J. F. Richardson, “Tecnologia Química”, Volume I , Fundação Calouste Gulbenkian .

- R. S. Brodkey and H. C. Hershey, “Transport Phenomena – A Unified Approach”, 2nd Ed. McGraw Hill, 1989. 

- acetatos e enunciados dos exercícios fornecidos pelo docente

Método de ensino

As aulas teórico-práticas combinam a apresentação dos conceitos teóricos com recurso à projeção de slides contendo ilustrações esquemáticas dos aspectos importantes relacionados com a matéria com a resolução de exercícios pelos alunos. É incentivada a resolução em grupo. No final de cada aula é demonstrada a resolução de cada problema.

Método de avaliação

A avaliação contínua da disciplina é constituída por três testes cujas notas contam 25%, 40% e 35% para a nota final, respectivamente. A avaliação é individual e sem consulta. Cada teste é avaliado de 0 a 20 valores. A nota mínima no 2º teste é de 9 valores

Cada teste será constituído por duas partes: a primeira parte inclui perguntas relativas à matéria teórica e a segunda parte consiste na resolução de um problema relativo à matéria dada nas aulas teórico-práticas.

Nota final = 0.25 × Nota 1º Teste + 0.40 × Nota 2º Teste + 0.35 × Nota do 3º Teste

A nota final, arredondada ao número inteiro superior mais próximo, deverá ser superior ou igual a 10 valores para aprovação na disciplina.

Caso o aluno não tenha aprovação na 1ª componente de avaliação contínua (realização dos três testes) ou optar por não fazer a avaliação contínua terá direito a ir a exame de recurso. É exigida uma classificação mínima de 10 (9.5) valores, na escala de 0 a 20, na nota do exame.

Conteúdo

1. Conceitos Básicos de Transporte

1.1 Importância dos processos de transporte em sistemas químicos e biológicos. 

1.2 Equilíbrio, forças propulsoras, velocidade de transferência.

 2. Transferência molecular de massa, momento e calor.

2.1.    Equação geral de transporte, difusividades.

2.2.    Fluidos newtonianos e não newtonianos, dependentes e independentes do tempo.

 3. Transporte turbulento

3.1    Experiência de Reynolds. Equação geral, difusividade turbilhonar, análise de razão de mecanismos, números adimensionais, coeficiente de fricção.

3.2    Camadas limite laminar e turbulenta,

3.3    Coeficientes globais de transferência.

4. Analogias de transporte de massas, momento e calor

5. Transporte de momento em fluidos incompressíveis

5.1  Equação de Bernoulli, perdas de carga

5.2  Bombagem de líquidos.

6. Transporte de calor

6.1  Condução, convecção, radiação

6.2  Condensadores

6.3  Permutadores de calor

6.4  Utilização de isolantes

Cursos

Cursos onde a unidade curricular é leccionada: