Fenómenos de Transferência I
Áreas Científicas |
Classificação |
Área Científica |
OFICIAL |
Processos em Engenharia Química e Biológica |
Ocorrência: 2020/2021 - 1S
Ciclos de Estudo/Cursos
Sigla |
Nº de Estudantes |
Plano de Estudos |
Anos Curriculares |
Créditos UCN |
Créditos ECTS |
Horas de Contacto |
Horas Totais |
BIOT |
79 |
Plano Estudos 2015 |
2 |
- |
6 |
75 |
162 |
Docência - Responsabilidades
Língua de trabalho
Português
Obs.: Português
Objetivos
Nesta unidade curricular pretende-se que os estudantes: adquiram conhecimentos de base sobre transporte de quantidade de movimento e de calor; apliquem os conhecimentos adquiridos na resolução de problemas envolvendo escoamento de fluidos e transferência de calor; saibam estabelecer balanços de energia e as condições-fronteira. Após aprovação o estudante deverá possuir a capacidade de: dimensionar sistemas de transporte de um fluido; compreender os fundamentos da transferência de energia, sendo capaz de os aplicar na resolução de problemas práticos; identificar os processos envolvidos na transferência de calor; calcular a quantidade de calor transferida em sistemas unidimensionais; determinar o perfil de temperaturas e a quantidade de calor transferida em sistemas unidimensionais que envolvam geração de calor; analisar equipamentos de transferência de calor, tendo em vista a seleção e dimensionamento de permutadores de calor; selecionar e dimensionar isolamentos.
Resultados de aprendizagem e competências
Não Aplicável.
Modo de trabalho
Presencial
Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)
Não Aplicável.
Programa
Capítulo I: 1. Introdução; 2. Análise Dimensional, 3. Transferência de Momento e Balanços Gerais: Equação de Transporte Molecular. Perfis de Velocidade em Fluxo Laminar; 4. Transferência de massa: Equação de Transporte Molecular; 5. Transferência de energia: Equação de Transporte Molecular para a energia. Equação de Bernoulli; 6. Viscosidade; Classificação de Fluidos; Reologia de fluidos. Número de Reynolds; Escoamento de fluidos em regime Laminar e Turbulento; 7. Perdas de Pressão Perdas de Carga em Condutas e em Acessórios; Medidores de Caudal. Bombas dimensionamento de bombas centrífugas. Capítulo II: 1. Mecanismos de transferência de calor; 2. Lei de Fourier; Lei de Newton para o arrefecimento; Lei de Stefan-Boltzmann; 3. Condução térmica: Condução em regime estacionário: Condução unidimensional com convecção nas fronteiras e produção de energia. Resistências térmicas; coeficiente global de transferência de calor. Isolamento térmico 4. Transferência de calor em estado transiente
Bibliografia Obrigatória
Geankoplis, C.J ; Transport Processes and Separation Process Principles , Prentice-Hall, 2009
Welty, J.R.; Wicks, C.E. ; & Wilson, R.E. ; Fundamentals of momentum, heat and mass transfer , John Wiley &Sons, 1984
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
Será apresentada matéria teórica promovendo o envolvimento e a participação de todos os estudantes, desenvolvendo a sua capacidade de raciocínio e estimulando o seu espírito crítico. Nas aulas práticas, os estudantes poderão resolver exercícios de aplicação dos conceitos lecionados nas aulas teórias, contribuindo para uma melhor integração dos conhecimentos.
A avaliação consiste em 20% de exercicios regulares e 80% de testes (40% cada) ou por exame final.
Devido à situação pandémica as aulas decorreram à distância.
Tipo de avaliação
Avaliação distribuída com exame final
Componentes de Avaliação
Designação |
Peso (%) |
Participação presencial |
20,00 |
Teste |
80,00 |
Total: |
100,00 |
Componentes de Ocupação
Designação |
Tempo (Horas) |
Estudo autónomo |
87,00 |
Frequência das aulas |
75,00 |
Total: |
162,00 |
Obtenção de frequência
Não aplicável.
Fórmula de cálculo da classificação final
20% atividades (média de 6 exercícios regulares)+ 40% 1º Teste + 40% 2º Teste