Conhecimentos de Base Recomendados
Análise Matemática, Método Numéricos e Física e do 1º ano de LTA.
Métodos de Ensino
As metodologias de ensino serão a exposição e revisão de leis, com análise crítica de hipóteses assumidas e simplificações adoptadas nestas leis, e de situações onde a sua aplicação não é inteiramente justificada. Após cada exposição realiza-se pelo menos um exercício para consolidar o que foi apresentado.
Resultados de Aprendizagem
Esta unidade curricular visa desenvolver competências em: (1) Engenharia e Processamento, em particular na área da transferência de calor para instalações e equipamentos e processamento térmico para garantir a segurança e qualidade dos alimentos
Abaixo estão listados os objetivos específicos na forma de resultados de aprendizagem
o1. Define e explica, com sentido crítico, as leis fundamentais e propriedades físicas envolvidas em problemas de transferência de calor;
o2. Identifica e comenta com pertinência situações do dia-a-dia e do ambiente professional em que há transferência de calor, tendo em conta as limitações das leis físicas nos contextos respectivos;
o3. Aplica as leis de transferência de calor para resolver problemas de estado estacionário e de estado transitório;
o4. Simula situações do processamento de alimentos usando soluções tabelares na aplicação de leis de transferência de calor e obtém soluções;
o5. Comenta, com sentido crítico, a credibilidade e utilidade dessas soluções;
Programa
Leis fundamentais de transferência de calor e propriedades físicas, e suas limitações; situações de transferência de calor em situações do dia-a-dia e ambiente profissional; problemas de estado estacionário e estado transitório.
1. Transferência de calor por condução, convecção natural, convecção forçada e radiação;
2. Propriedades físicas: calor específico, condutividade térmica e difusividade térmica
3. Transferência de calor em diferentes geometrias (placa plana, cilindro, esfera, sólido semi-infinito)
4. Noção de resistência térmica e coeficiente global de transferência de calor
5. Raio de isolamento crítico
6. Transferência de calor em trocadores de calor
7. Método de capacitância global
8. 2ª lei de Fourier
9. Problemas de estado estacionário e estado transitório
10. Situações de transferência de calor em situações do dia-a-dia e ambiente profissional
Docente(s) responsável(eis)
João Freire de NoronhaMétodos de Avaliação
- - trabalho de grupo 1 (35%) + teste 1 (65%) - 60.0%
- - trabalho de grupo 2 (35%) + teste 2 (65%) - 40.0%
Estágio(s)
NAO
Bibliografia
João Carlos Martins Coelho. 2019. Energia e Fluidos – Transferência de Calor (vol. 3). Blucher, São Paulo. ISBN: 9788521218418
ÇENGEL, Y.A. 2002. Heat Transfer : A Practical Approach, 2nd edition. McGraw-Hill Series in Mechanical Engineering. [descarregar em ResearchGate] Capítulos: 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8 e 9
ÇENGEL, Y.A. 1998. Heat Transfer : A Practical Approach, McGraw-Hill Series in Mechanical Engineering. [ESAC: Z02 – 20178/9] Capítulos: 1, 2, 3, 4, 6, 7 e 9
INCROPERA, F.P., DeWITT, D.P. 1998. Fundamentos de transferência de calor e de massa. 4ª edição, Livros Técnicos e Científicos, Rio de Janeiro.
HARTEL, R.W., Howell Jr., T.A. e Hyslop, 1997. Math Concepts for Food Engineering, Technomic Publishing Company, Inc., Pennsylvania, U.S.A. [ESAC Q02 – 20147] Capítulos: 9, 10, 11, 12 e 13.