Fenómenos de Transferência II

Objectivos

Compreensão dos fundamentos de transferência de massa.
Formulação matemática de problemas de transferência de massa para diferentes geometrias.
Determinação de coeficientes de difusão e de coeficientes de transferência de massa.

Caracterização geral

Código

10678

Créditos

6.0

Professor responsável

Isabel Maria Rola Coelhoso

Horas

Semanais - 4

Totais - 70

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

A disponibilizar brevemente

Bibliografia

Cussler, E.L., " Diffusion: mass transfer in fluid systems", 3rd ed., Cambridge University Press, UK, 2009.

 

Bird, R.B.; Stewart, W.E.; Lightfoot, E. N. Transport Phenomena. 2nd ed. J Wiley & Sons, 2007.

 

Welty, J.R; Wicks, C.E.; Wilson, R.E.; Rorrer G.L. Fundamentals of momentum, heat and mass transfer. 5th ed. John Wiley &Sons, Inc, N.Y., 2010.

 

 

Método de ensino

A disponibilizar brevemente

Método de avaliação

A avaliação contínua da disciplina é realizada através de 2 testes,  valendo cada um 40% da nota final. Haverá ainda a resolução de 2 problemas na aula que contam 20% para a nota final (10% cada).

O primeiro teste e avaliação aula abrange a matéria nos capítulos 1, 2, 3 e 4 do programa da disciplina. O segundo teste e avaliação aula abrange a matéria dada nos restantes capítulos.

A duração dos testes é de 1h30 minutos. Cada teste e problema é avaliado de 0 a 20 valores. A avaliação é individual e sem consulta. É exigida uma classificação mínima de 10 (9.5) valores, na escala de 0 a 20, na média  das notas dos  testes e problemas.

Caso o aluno não tenha aprovação na avaliação contínua ou opte por não a fazer, terá direito a um exame de recurso. O aluno pode optar por fazer apenas a parte correspondente a cada um dos testes. Nesse caso, a nota do teste será substituída pela parte correpondente do exame.

É exigida uma classificação mínima de 10 (9.5) valores, na escala de 0 a 20, na nota do exame para aprovação na disciplina.

Conteúdo

1. Aspectos gerais Definições de concentrações, velocidades e fluxos.  Lei de Fick Coeficiente de difusão. Equação de Nernst-Planck. Difusão de espécies com carga eléctrica. Difusão em sistemas multicomponentes. Estimativa de coeficientes de difusão.
 
2. Equações diferenciais de transferência de massa. Difusão molecular unidireccional. Estado estacionário: difusão através de um filme estagnado, Contradifusão equimolecular.
 
3. Difusão com reacção química heterogénea. Estado quasi- estacionário
 
4. Estado transiente. Equações de Stefan-Maxwell. Soluções analíticas da 2ª Lei de Fick.
 
5. Transferência de massa por convecção. Análise dimensional. Teoria da camada limite. Correlações empíricas de coeficientes de transferência de massa. Modelos e analogias.
 
6.Transferência de massa entre fases Equilíbrio gás-líquido e líquido- líquido. Modelo de resistências em série. Coeficientes globais e individuais
 
7. Transferência de massa com reacção homogénea de 1ª e de 2ª ordem. Número de Hatta.

Cursos

Cursos onde a unidade curricular é leccionada: