Fenómenos de Transferência I
Objetivos
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 - 56
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 duas componentes:
1. Realização de très testes individuais e sem consulta. Cada teste é avaliado de 0 a 20 valores.
-1º Teste: Transporte de momento por mecanismo molecular, tem um peso de 15% na nota final
2º Teste: Transporte de momento por mecanismo turbulento, tem um peso de 35% na nota final. A nota mínima deste teste é de 9 valores.
3º Teste: Transporte de calor, tem um peso de 35% na nota final.
2. Realização de um trabalho em grupo. Resolução em grupo (constituído no máximo por 4 alunos) de um exercício envolvendo transporte de momento e transporte de calor. tem um peso de 15% na nota final
Nota final = 0.15 × Nota 1º Teste + 0.35 × Nota 2º Test Teste + 0.35 × Nota 3º Teste e + 0.15 × nota do trabalho de grupo
As notas dos testes e do trabalho são arredondadas às décimas. A nota final, arredondada ao número inteiro mais próximo, deverá ser superior ou igual a 10 valores para aprovação na disciplina.
Caso o aluno não tenha aprovação na avaliação contínua 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. Transporte de momento em fluidos incompressíveis
4.1 Equação de Bernoulli, perdas de carga
4.2 Bombagem de líquidos.
5. Transporte de calor
5.1 Condução, convecção, radiação
5.2 Condensadores
5.3 Permutadores de calor
5.4 Utilização de isolantes
Cursos
Cursos onde a unidade curricular é leccionada: