MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS PRÓ-REITORIA DE GRADUAÇÃO PLANO DE ENSINO. Ano Semestre letivo

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1 MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS PRÓ-REITORIA DE GRADUAÇÃO PLANO DE ENSINO Ano Semestre letivo Identificação Código 1.1 Disciplina: Fenômenos de Transporte Unidade: Centro de Engenharias 1.3 Responsável: Professor Alejandro Martins 1.4 Curso(s) atendido(s)/semestre do curso: Engenharia de Produção, 8º. Semestre, e demais engenharias. 1.5 Professor regente: Alejandro Martins 1.6 Carga horária total: 68 h 1.8 Caráter: 1.9 Currículo: Teórica: 4 h : Prática: 0 h EAD: ( X ) obrigatória ( ) optativa ( X ) semestral ( ) anual 1.7 Créditos: 4 ( ) outro (especificar): 1.10 Local/horário: Centro de Engenharias 1.11 Pré-requisito(s): Física Básica II e Equações Diferenciais A 2. Docência Professor(es) 2.1 Encargo didático semanal Teórica Prática Total 1. Professor Alejandro Martins Observações: Haverá atividades práticas vonculadas à visualização de produtos e processos na área. 3. Ementa Conceitos fundamentais em mecânica dos fluidos; dimensões e unidades; campos escalar, vetorial e tensorial; viscosidade. Hidrostática; pressão em fluido estático, manômetros; forças sobre superfícies planas e curvas submersas. Análise de escoamento; leis básicas para sistemas e volumes de controle; conservação da massa; equação da quantidade de movimento linear; primeira lei da termodinâmica; equação de Bernoulli. Escoamento viscoso incompressível; escoamento em tubos; diagrama de Moody; perdas de carga distribuídas e localizadas. Conceitos fundamentais em transmissão de calor; dimensões e unidades; leis básicas da transmissão de calor; condução, convecção e radiação; mecanismos combinados de transmissão de calor. Condução unidimensional em regime

2 permanente; espessura crítica de isolamento; aletas; estruturas compostas. Difusão molecular e transporte de massa. 4. Objetivos 4.1. Gerais O aluno deverá adquirir conhecimentos sobre os princípios que regem os fluídos em repouso e em movimento e sobre os fatores que intervém na realização destes fenômenos Específicos Identificar em função das principais características dos fluídos, seu comportamento em projetos que envolvam recursos estruturais hidráulicos 5. Metodologia de ensino: O processo de ensino e aprendizagem utilizado na disciplina contempla aulas expositivas de introdução ao conteúdo da disciplina juntamente com aulas de orientação e acompanhamento do desenvolvimento de exercícios. A metodologia adotada encaminha o aluno a realizar exercícios gráficos, utilizando o computador como instrumentos. Com isso, pretende-se que o aluno torne-se protagonista do processo de ensino-aprendizagem diante de situações típicas de sua área de atuação, favorecendo assim sua colocação no cenário profissional. 6. Descrição do conteúdo/unidades (programa) 01. Introdução. Conceitos fundamentais. 1. Compreender o conceito de "fluido". 2. Principais equações que governam aos fluídos: 2.1 Conservação da massa 2.1 Lei de Newton 2.3 Princípio do Momento Angular 2.4 1a e 2a leis da Termodinâmica. 3. Compreender conceitualmente os principais métodos de análise: método do sistema e método do volume de controle. 4. Conhecer as unidades básicas de dimensão. 5. Compreender os principais conceitos ao estudo da Mecânica dos Fluídos. 6. Descrição e classificação dos movimento dos fluídos. 02. Estática dos fluidos. 1. Equações básicas da estática dos fluídos. 2. Variação da pressão em um fluido estático. 3. Forças hidrostáticas em superfícies submersas. 6. Empuxo. 03. Fluidos em Movimento 1. Movimento dos Fluídos. 2. Classificação do Movimento dos Fluídos. 3. Equação de Bernoulli. 04. Equações Integrais

3 1. Transformações do Sistema ao Volume de Controle. 2. Equação de Continuidade. 3. Equação da Energia. 4. Equação do Momento. 05. Análise Dimensional e Similutude 1. Análise Dimensional. 2. Similitude. 06. Fluxos Internos 1. Fluxo de entrada. 2. Fluxo laminar em uma tubulação. 3. Fluxo laminar entre planos paralelos. 4. Fluxo laminar entre cilindros em rotação. 5. Fluxo turbulento em tubulações. 6. Fluxo em canais abertos. 07. Fluxos Externos 1. Conceitos básicos. 2. Fluxo ao redor de corpos obtusos. 3. Fluxo ao redor de aerofólios. 4. Fluxo potencial. 5. Fluxo da capa limite. 08. Fluxos Compressíveis Objetivos de aprendizagem: 1. Conceitos básicos. 2. Velocidade do sonido. 3. Fluxo isoentrópico. 4. Ondas de choque normais. 5. Ondas de choque oblíquas. 6. Ondas de expansão. 9. Transferência de Calor e Massa. 1. Transmissão de calor. 2. Condução. 3. Convecção. 4. Irradiação. 5. Transferência de massa por difusão e convecção. 6. Aplicações. 7. Cronograma O cronograma de aula será o que segue, correspondendo a um total de 12 aulas. data 13/jul 14/jul 15/jul CH sub-total

4 CH data 20/jul 21/jul 22/jul CH data 27/jul 28/jul 29/jul CH data 03/ago 04/ago 05/ago CH CH sub-total /jul Apresentação do Plano de Ensino 01. Introdução. Conceitos fundamentais. 01. Introdução. Conceitos fundamentais (cont.) 14/jul 02. Estática dos fluidos.. 15/jul 03. Fluidos em Movimento 20/jul 04. Equações Integrais 21/jul 05. Análise Dimensional e Similutude Avaliação 1 22/jul 06. Fluxos Internos 07. Fluxos Externos 27/jul 08. Fluxos Compressíveis 28/jul 09. Transferência de Calor e Massa. 29/jul 09. Transferência de Calor e Massa (cont.) 03/ago Avaliação 2 04/ago 05/ago Exame 8. Atividades discentes Os alunos realizarão duas atividades básicas em equipe, uma relação ao desenvolvimento de um protótipo de sistema a ser definido, e outra atividade focada na apresentação de um assunto atual, de aplicação na sociedade, vinculado a Fenômenos de Transporte. 9. Critérios de avaliação Cada discente realizará duas avaliações individuais, e apresentará dois trabalhos em equipe.

5 A nota dos trabalhos apresentado em equipe poderá ter caráter individualizado, a critério do professor. Isto é, quem não tiver trabalhado o suficiente na sua equipe terá nota diferenciada do resto. A Média Semestral será calculada da seguinte forma: MS= 30% Avaliação % Avaliação % Apresentação (equipe) + 20% Protótipo (equipe) 10. Bibliografia Bibliografia Básica FOX, Roberto W.; PRITCHARD, Philip J; MCDONALD, Alan T. Introdução à mecânica dos fluidos. 7. ed. Rio de Janeiro: LTC, INCROPERA, F. P.; DeWITT, D.P.; BERGMAN, T. L., Fundamentos de transferência de calor e de massa, 6ª Edição, LTC, WHITE, Frank M. Mecânica dos fluídos. 6. ed. Porto Alegre: AMGH, Bibliográfica Complementar BIRD, R. B.; STEWART, W. E.; LIGHFOOT, E. N., Fenômenos de transporte, 2ª Edição, LTC, CATTANI, Mauro S. D. Elementos de mecânica dos fluídos. 2. ed. São Paulo: Blucher, MUNSON, Bruce R. Fundamentos da mecânica dos fluidos. São Paulo: Edgard Blucher, SCHMIDT, Frank W.; WOLGEMUTH, Carl H.; MOREIRA, José Roberto Simões. Introdução às ciências térmicas: termodinâmica, mecânica dos fluídos, e transferência de calor. São Paulo: Edgard Blücher, STEWART, Harry L. Pneumática & hidráulica. 3. ed. Curitiba: Hemus, [200-]. 481 p. Os casos omissos neste Plano de Ensino serão previamente resolvidos entre os discentes e o Professor Regente, ou sob sua supervisão, e, posteriormente, pelo corpo docente da instância responsável pela disciplina. ASSINATURAS: Professor responsável Professor regente

6 Instância responsável* * Departamento ou colegiado ou câmara de ensino ou outra modalidade, de acordo com a estrutura administrativa de cada unidade acadêmica.