Ciências Térmicas II

Codigo	Carga Horária
	T	E	L/P	CHT
EPM308	0	2	0	80

Ementa

Propriedades dos fluidos. Estática dos fluidos e manometria. Dinâmica dos fluidos elementar: Equação de Bernoulli. Equação de conservação da massa para regimes permanente e transiente. Equações da conservação da quantidade de movimento e da energia para volumes de controle. Escoamentos viscosos internos: perda de carga distribuída e localizada; cálculo do fator de atrito. Modos de transferência de calor: condução, convecção e radiação. Condução unidimensional em regime permanente com e sem geração de calor: paredes planas, cilíndricas e esféricas. Analogia elétrica. Convecção forçada externa: placas, cilindros e esferas. Convecção forçada interna: caso Isotérmico e fluxo constante. Convecção natural: placas verticais e horizontais, cilindros horizontais e esferas.

Descrição

A disciplina Ciências Térmicas II apresenta os princípios de Mecânica dos Fluidos e Transferência de Calor. O conceito de energia, suas várias formas, e os mecanismos e eficiências dos vários sistemas de conversão e transporte são desenvolvidos por meio do conhecimento das propriedades da matéria, dos fenômenos físicos e do comportamento dos sistemas térmicos e de fluidos. O assunto abordado na disciplina é muito importante para o setor industrial, uma vez que sua competitividade é altamente dependente da utilização eficiente da energia, que por sua vez é ditada por diversos fatores relativos aos aspectos térmicos. Os benefícios adicionais proporcionados pela disciplina são: o treinamento do estudante para representar processos e equipamentos por modelos simplificados, o treinamento do estudante na abordagem e solução de problemas complexos, o desenvolvimento da capacidade do estudante de analisar problemas e desenvolver procedimentos organizados para a sua solução. Por outro lado, no âmbito estritamente industrial, a competitividade no setor de manufatura é altamente dependente da utilização eficiente da energia, que por sua vez é ditada por diversos fatores relativos aos aspectos térmicos. Fica claro, portanto, seja no setor de P&D&I como no da Manufatura, que os graus de inovação serão tanto melhores quanto melhor for o domínio que se tiver sobre os assuntos tratados por esta disciplina.

Responsável

Bibliografia

Complementar

• BORGNAKKE, Claus; SONNTAG, Richard E. Fundamentos da termodinâmica. 7. ed. São Paulo, SP: Blucher, 2010. 461 p.
• BORGNAKKE, Claus; SONNTAG, Richard E. Fundamentos da termodinâmica. PEIXOTO, Roberto de Aguiar (Coord. e Revisor). 8. ed. São Paulo: Blucher, 2013. 728 p. (Van Wylen).
• FOX, Robert W; McDONALD, Alan T. Introdução à mecânica dos fluidos. 5. ed. Rio de Janeiro, RJ: LTC, 2001. 504 p.
• FOX, Robert W; McDONALD, Alan T. Introdução à mecânica dos fluidos. Tradução de Alexandre Matos de Souza Melo. 4. ed. Rio de Janeiro, RJ: Guanabara Dois, 1995. 662 p.
• INCROPERA, Frank P; DEWITT, David P. Fundamentos de transferência de calor e de massa. Trad. de Carlos Alberto Biolchini da Silva. 5. ed. Rio de Janeiro, RJ: LTC, 2002. 698 p.
• INCROPERA, Frank P; DEWITT, David P. Fundamentos de transferência de calor e de massa. Trad. de Carlos Alberto Biolchini da Silva. 5. ed. Rio de Janeiro, RJ: LTC, 2002. CD-ROM.
• MORAN, Michael J et al. Introdução à engenharia de sistemas térmicos: termodinâmica, mecânica dos fluidos e transferência de calor. Tradução de Carlos Alberto Biolchini da Silva. Rio de Janeiro, RJ: LTC, 2005. 604 p.
• MORAN, Michael J; SHAPIRO, Howard N. Princípios de termodinâmica para engenharia. 4. ed. Rio de Janeiro, RJ: LTC, 2002. 681 p.
• MUNSON, Bruce R; YOUNG, Donald F; OKIISHI, Theodore H. Fundamentos da mecânica dos fluidos. trad. da 4. ed. americana por Euryale de Jesus Zerbini. São Paulo, SP: Edgard Blücher, 2008. 571 p.
• MUNSON, Bruce R; YOUNG, Donald F; OKIISHI, Theodore H. Fundamentos da mecânica dos fluidos: versão SI. Trad. da 2. ed. americana de Euryale de Jesus Zerbini. São Paulo, SP: Edgard Blücher, 1997. v. 2.
• ÇENGEL, Yunus A. Transferência de calor e massa: uma abordagem prática. Trad. de Luiz Felipe mendes de Moura ; rev. téc. de Kamal A. R. Ismail. 3. ed. Boston: McGraw-Hill, 2009. 902 p. (McGraw-Hill Series in Mechanical Engineering).
• ÇENGEL, Yunus A; BOLES, Michael A. Termodinâmica. Trad. de Kátia Aparecida Roque. 5. ed. São Paulo, SP: McGraw-Hill, 2006. 740 p.
• ÇENGEL, Yunus A; CIMBALA, John M. Fluid mechanics: fundamentals and applications. Boston: McGraw-Hill Higher Education, 2006. 956 p. (McGraw-Hill Series in Mechanical Engineering).
• ÇENGEL, Yunus A; TURNER, Robert H. Fundamentals of thermal-fluid sciences. 2 ed. New York: McGraw Hill, 2005. 1206 p. (McGraw-Hill Series in Mechanical Engineering).