Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

EMENTA

Introdução à teoria básica dos Fenômenos de Transferência de Quantidade de Movimento, Calor e Massa e respectivas aplicações à Engenharia Elétrica, Engenharia Biomédica, Engenharia de Computação, Engenharia Eletrônica e Telecomunicações, Engenharia de Controle e Automação e áreas afins.

JUSTIFICATIVA

A proposta da disciplina de Fenômenos de Transporte consiste em analisar os fenômenos envolvidos no transporte de quantidade de movimento, calor e massa, comumente presentes nos processos industriais. Esta disciplina apresenta e discute os principais conceitos que regem os transportes fenomenológicos, bem como os exemplifica mediante o estudo de casos recorrentes na vida profissional do engenheiro.

OBJETIVO

PROGRAMA

Transporte de Quantidade de Movimento

5.1. Campos escalares, vetoriais e tensoriais

5.2. Mecânica do Contínuo

5.3 Caracterização de fluidos

5.4. Lei de Newton da viscosidade

5.5. Equação da continuidade

5.6. Equação do movimento

5.7. Estática dos fluidos

5.8. Equação de Bernoulli para fluidos ideais

5.9. Equação de Bernoulli para fluidos reais

5.10. Equipamentos industriais e aplicações: Bombas, compressores, turbinas, válvulas etc.

Transporte de Calor

5.11. Fundamentos do transporte de energia térmica

5.12. Transporte de energia por condução

5.13. Lei de Fourier

5.14. Transporte de energia por convecção

5.15. Analogia elétrica aplicada à condução e convecção: conceito de resistência elétrica

5.16. Transporte de energia por radiação

5.17. Transporte de energia em regime transiente

5.18. Equipamentos industriais e aplicações: Trocador de calor, aleta, ventilação etc.

Transporte de Massa

5.19. Concentrações, frações, velocidades e fluxos

5.20. Transporte de massa por difusão

5.21. Lei de Fick

5.22. Transporte de massa por convecção

5.23. Equipamentos industriais e aplicações: Torre de refrigeração, ar-condicionado etc.

METODOLOGIA

6.1. A carga horária de 60 h será dividida em 56 h de atividades síncronas e 4 h de atividades assíncronas.

6.2. Serão ministradas aulas expositivas, no formato presencial e síncrono, às segundas e terças-feiras das 10h40min às 12h20min, com explanação dos assuntos mencionado no Item 5 deste Plano de Ensino, aplicação de exercícios e resolução de dúvidas.

6.3. A etapa assíncrona consistirá nos estudos, na produção e no desenvolvimento das atividades avaliativas.

6.4. Durante as aulas serão utilizados computador e projetor para visualização de notas de aula, bem como quadro negro e giz de cera e/ou quadro branco e pincel para complementação do conteúdo. Aos alunos, serão necessários cadernos, lápis, borracha, canetas e calculadora científica para acompanhamento das aulas.

6.5. Os materiais didáticos como apresentações e apostilas serão enviados por e-mail aos discentes ou disponibilizados na plataforma TEAMS.

6.6. Será de responsabilidade dos estudantes a complementação dos estudos extraclasse.

6.7. O horário de atendimento aos estudantes será às segundas-feiras das 09h30min às 10h30min na sala 1K 223.

AVALIAÇÃO

7.1. A avaliação da disciplina consistirá em 1 (uma) prova e 3 (três) trabalhos.

7.2. A pontuação a ser distribuída nas atividades avaliativas da disciplina seguirá o seguinte formato: 

20 pontos em um Trabalho Didático-Pedagógico a ser desenvolvido em equipes, distribuídos em (a) 10 pontos para a preparação de questões no formato digital, em uma plataforma de suporte ao aprendizado e (b) 10 pontos para a aplicação e resolução das questões de outros grupos.

30 pontos em um Trabalho de Campo: Sistema de Drenagem (Sifão), distribuídos em (a) Projeto (15 pontos): Definição dos materiais, cálculos e estimativas de vazão de descarga do sistema, sendo que todo o passo a passo do projeto deve ser apresentado em um relatório técnico-científico e (b) Execução (15 pontos): Elaboração e envio de um vídeo ilustrativo da metodologia empregada, mostrando o funcionamento da unidade piloto, com a quantificação da vazão real obtida e conjecturas sobre possíveis causas de desvio do projeto.

30 pontos em uma Prova Individual, sem consulta, contendo questões objetivas e dissertativas sobre os processos de transferência de calor.

20 pontos em segundo Trabalho de Campo: Determinação da Umidade Relativa do Ar, com elaboração e envio de um vídeo explicativo da prática e dos resultados obtidos, devendo conter as seções de Introdução, Materiais e Métodos, Resultados e Discussão, e Conclusão.

7.3. As datas prováveis das atividades avaliativas são:

06/11/2022: Trabalho Didático-Pedagógico – Prazo máximo de envio das questões ao professor

08/11/2022: Trabalho Didático-Pedagógico – Aplicação

13/12/2022: Trabalho de Campo: Sistema de Drenagem (Sifão) – Entrega do relatório técnico-científico e vídeo

17/01/2023: Prova Individual

31/01/2023: Trabalho de Campo: Determinação da Umidade Relativa do Ar – Entrega do vídeo

7.4. Pequenas alterações nas datas podem ocorrer de comum acordo com a maioria dos discentes.

7.5. Ao fim do semestre letivo, no dia 06/02/2023, será garantida a realização de 1 (uma) atividade avaliativa de recuperação de aprendizagem ao estudante que não obtiver o rendimento mínimo para aprovação (60 pontos) e com frequência mínima de 75% no componente curricular. Essa atividade corresponderá a uma única prova individual e sem consulta, abrangendo todo o conteúdo da disciplina, o qual está descrito no Item 5 deste Plano de Ensino. A atividade avaliativa de recuperação terá o valor máximo de 15 pontos, e a nota obtida pelo(a) discente nesta prova será acrescida ao seu respectivo rendimento final até este alcançar o máximo de 60 pontos (nota mínima para aprovação).

BIBLIOGRAFIA

Básica

BIRD, R. B.; STEWART, W. E.; LIGHTFOOT, E. N. Fenômenos de transporte. 2. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2004.

INCROPERA, F. P. et al. Fundamentos de Transferência de Calor e de Massa. São Paulo: LTC, 2008.

WELTY, J. R.; WICKS, C. E.; WILSON, R. E. Fundamentals of Momentum, Heat and Mass Transfer. 5. ed. NewYork: Wiley, 2007.

Complementar

BENNETT, C. O.; MYERS, J. E. Fenômenos de Transporte: Quantidade de Movimento, Calor e Massa, São Paulo: McGraw-Hill, 1978.

ÇENGEL, Y. Mecânica dos fluidos: fundamentos e aplicações. Porto Alegre: AMGH Ed., 2015.

CREMASCO, M. A. Fundamentos de transferência de massa. 2. ed. Campinas: Ed. da UNICAMP, 2002.

FOX, R. W.; Mc DONALD, A. T. Introdução à Mecânica dos Fluidos, 5ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2001.

LIVI, C. Fundamentos de Fenômenos de Transporte. 5. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2004.

PITTS, D.; SISSON, L. Fenômenos de Transporte: Transmissão de Calor, Mecânica dos Fluidos e Transferência de Massa. São Paulo: McGraw Hill do Brasil, 1981.

APROVAÇÃO

Aprovado em reunião do Colegiado realizada em: ____/____/______

Coordenação do Curso de Graduação: _________________________

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Documento assinado eletronicamente por Luiz Gustavo Martins Vieira, Professor(a) do Magistério Superior, em 16/09/2022, às 09:53, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.

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