Fábio Kenji Suguimoto

Ministério da Educação
UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ
Campus Cornélio Procópio
PLANO DE ENSINO
CURSO
MATRIZ
Engenharia de Controle e Automação
Resolução n.79/06 aprovada pelo COEPP em 20/10/2006
Resolução n.36/07 aprovada pelo COEPP em 22/06/2007
FUNDAMENTAÇÃO LEGAL
DISCIPLINA/UNIDADE CURRICULAR
Fenômenos de Transportes 2
PRÉ-REQUISITO
EQUIVALÊNCIA
88
CÓDIGO PERÍODO
CARGA HORÁRIA (horas)
ME37N
Teórica
15
5º
Prática
30
Total
45
ME35R
Não há equivalência
OBJETIVOS
Transmitir aos alunos os conhecimentos básicos na área de transferência de calor e algumas aplicações práticas.
EMENTA
Transferência de calor. Condução unidimensional em regime permanente. Convecção. Convecção forçada.
Convecção natural. Radiação. Condensação. Ebulição. Trocadores de Calor. Ar condicionado
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
ITEM
EMENTA
1
Transferência de calor.
2
Condução unidimensional em regime
permanente.
3
Convecção e convecção forçada.
4
Convecção natural.
5
Convecção forçada dentro de tubos e dutos.
6
Convecção forçada sobre superfícies
externas.
7
Trocadores da calor.
CONTEÚDO
Modos básicos de transferência de calor.
Relação entre transferência de calor e
termodinâmica. Condução de calor. Convecção.
Radiação. Sistemas de transferência
combinado. Isolamento térmico. Transferência
de calor e a lei da conservação da energia.
Equação da condução. Condução de calor
estável em geometrias simples. Superfícies
estendidas. Condução estacionária
unidimensional.
Transferência de calor por convecção. Equação
da conservação da energia sobre uma placa
plana.Equações adimensionais da camada
limite e parâmetros de similaridade. Cálculo dos
coeficientes de transferência de calor por
convecção. Analogia entre a transferência de
momento e de calor em escoamento turbulento
sobre superfície plana.
Parâmetros de similaridade da convecção
natural. Correlação empírica para várias
formas. Convecção forçada e natural
combinadas. Superfícies aletadas.
Temperatura de referência do fluido. Efeito do
número de Reynolds na transferência de calor e
na queda de pressão em fluxo totalmente
desenvolvido. Efeito do número de Prandtl.
Análise da convecção forçada laminar em um
tubo longo. Correlações forçada laminar.
Analogia entre transferências de calor e de
momento no escoamento turbulento.
Correlações empíricas da convecção forçada
turbulenta.
Fluxo sobre corpos bojudos. Escoamento em
tubos de fluxo cruzado.
Tipos básicos de trocador de calor. Coeficiente
global de transferência de calor. Diferença de
temperatura media logarítmica. Efetividade do
trocador de calor.
Radiação térmica. Radiação do corpo negro.
Propriedades de radiação. O fator de forma da
Transferência de calor por radiação.
radiação. Envoltório com superfícies negras.
Envoltório com superfícies cinzentas.
Introdução a ebulição. Ebulição em vaso.
Transferência de calor com mudança de fase. Ebulição na convecção forçada. Condensação.
Projeto de condensador. Tubos de calor.
8
9
PROFESSOR
TURMA
Fábio Kenji Suguimoto
A51
ANO/SEMESTRE
2017/01
CARGA HORÁRIA (aulas)
AP
APS
14
0
AT
40
AD
Total
54
AT: Atividades Teóricas, AP: Atividades Práticas, APS: Atividades Práticas Supervisionadas, AD: Atividades a Distância.
DIAS DAS AULAS PRESENCIAIS
Dia da semana
Segunda
Número de aulas no semestre
PROGRAMAÇÃO E CONTEÚDOS DAS AULAS (PREVISÃO)
14/03/2017
21/03/2017 a
18/04/2017
26/04/2017
02/05/2017 a
16/05/2017
24/05/2017
30/06/2017 a
13/06/2017
20/06/2017
28/06/2017
04/07/2017
Quarta
-
Quinta
-
Sexta
-
Conteúdo das Aulas
Dia/Mês ou Semana
07/03/2017
Terça
54
Origens físicas e equações das taxas de transferência: condução, convecção
e radiação. Conservação de energia. Análise de problemas de transferência
de calor.
Introdução à condução. A equação da taxa de condução. Propriedades
térmicas da matéria. A equação da difusão de calor. Condições iniciais e de
contorno
Condução unidimensional em regime estacionário. A parede plana. Sistemas
radiais. Condução com geração de energia interna
Primeira avaliação e entrega da primeira APS.
Escoamento interno. Considerações fluidodinâmicas. Considerações térmicas.
Balanço de energia. Escoamento laminar em tubos circulares: análise térmica
e correlações da convecção.
Segunda avaliação e entrega da segunda APS.
Escoamento externo. A placa plana com escoamento paralelo. O cilindro no
escoamento transversal.
Terceira avaliação e entrega da terceira APS.
Segunda chamada.
Revisão de provas e do conteúdo.
PROCEDIMENTOS DE ENSINO
AULAS TEÓRICAS
Sábado
Número de
Aulas
3
3
15
3
9
3
9
3
3
3
As aulas serão ministradas de forma expositiva, com o uso de recursos de multimídia.
O reforço dos conceitos será feito por meio de exercícios aplicativos e através de listas de exercícios.
AULAS PRÁTICAS
ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISIONADAS
As atividades práticas supervisionadas serão feitas por meio de trabalhos ou listas de exercícios. A avaliação
dessa atividade será incluída na composição da média com peso 0,2, segundo critério abaixo. Ela será
individual.
ATIVIDADES A DISTÂNCIA
PROCEDIMENTOS DE AVALIAÇÃO
A avaliação será feita mediante 2 provas a serem aplicadas em data previamente estabelecida pelo professor. A
terceira avaliação poderá ser usada para substituir umas das avaliações. Em hipótese alguma o aluno poderá
fazer a terceira avaliação para melhorar a nota.
Primeira avaliação e entrega da APS1 – 26/04/2017.
Segunda avaliação e entrega da APS2 – 24/05/2017.
Terceira avaliação e recuperação – 28/06/2017.
Para os alunos que por motivo de saúde perderem alguma das avaliações, a segunda chamada a que ele tem
direito ela será feita no último dia de aula referente ao assunto da avaliação que ele perdeu. Caso ele perca mais
de uma avaliação fará todas no mesmo dia. Somente poderão fazer a segunda chamada os alunos que fizeram
a solicitação junto a universidade e tiverem a sua solicitação deferida.
Segunda chamada: 29/06/2017.
Critérios de avaliação.
A – Avaliação
L – Lista de exercícios
MFinal – Média final
n – Número total de listas de exercícios
Índices
1 – primeira
2 – Segunda
Primeira Avaliação
 APS1  APS2  APSn 
 A  A2 
M Final  0,8   1
  0, 2  

3
 2 


M Final  6,0  Aprovado
Observação
A avaliação de recuperação tem como objetivo substituir a menor nota obtida na primeira ou segunda avaliação.
O aluno poderá fazer uma avaliação substitutiva mediante apresentação de requerimento de segunda chamada fornecida
pela universidade, obedecendo ao regulamento da mesma. A prova substitutiva será feita em data e horário definida pelo
professor, fora do horário normal de aula. Caso o aluno tenha que fazer duas provas substitutivas, terá que fazer ambas as
avaliações no mesmo dia. O conteúdo dessa avaliação corresponderá ao conteúdo da prova que o aluno perdeu.
REFERÊNCIAS
Referencias Básicas:
INCROPERA, Frank P.; DEWITT, David P.; BERGMAN, Theodore L.; LAVINE, Adrienne S. “Fundamentos de
Transferência de Calor e de Massa”. Sexta Edição. Rio de Janeiro: LTC, 2008.
BENJAN, Adrian. “Transferência de Calor”. São Paulo: Edgard Blucher, 2004
KREITH, Frank; Mark S. Boh. “Princípios de Transferência de Calor”. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2003.
Referências Complementares:
SISSOM, Leighton E.; PITTS, Donald R. Fenômenos de Transporte. Rio de Janeiro: LTC, 2001.
MORAN, Michael J.; SHAPIRO, Howard N.; MUNSON, Bruce R.; DeWITT, David P. Introdução à Engenharia de Sistemas
Térmicos: Termodinâmica, Mecânica dos Fluidos e Transfêrencia de Calor. Rio de Janeiro: LTC, 2005.
BRAGA FILHO, Washington. Transmissão de Calor. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2004.
KERN, Donald Q. Processos de Transferência de Calor. Rio de Janeiro: Editora Guanabara Koogan, 1987.
LIENHARD IV, J.H. “A Heat Transfer Text Book” – Phlogiston Press, 3rd Ed., http://web.mit.edu/lienhard/www/ahtt.html
(2006).
BIRD, R.B.; STEWART, W.E., LIGHTFOOT, E.N., “Transport Phenomena” – John Wiley & Sons, 2nd Ed. (2002).
ORIENTAÇÕES GERAIS

Freqüência mínima às aulas: 75% do total de aulas ministradas.
Assinatura do Professor
Assinatura do Coordenador do Curso