PLANO DE ENSINO – 1o Semestre de 2009 UNIDADE: CURSO: HABILITAÇÃO: OPÇÃO: DEPARTAMENTO: IDENTIFICAÇÃO: CÓDIGO: DISCIPLINA: SERIAÇÃO IDEAL: OBRIG./OPT./EST.: PRÉ-REQUISITOS: CO-REQUISITOS: ANUAL/SEMESTRAL: CARGA HOR. TOTAL: DISTRIBUIÇÃO DA CARGA HORÁRIA: NÚMERO MÁXIMO DE ALUNOS POR TURMA: Sorocaba Engenharia Ambiental Engenharia Ambiental José Carlos Ferreira TC TRANSMISSÃO DE CALOR 6º semestre (3º ano) Obrigatória Física II Nenhum Semestral 30 h/a TEÓRICA PRÁTICA 30 0 AULAS TEÓRICAS AULAS PRÁTICAS 60 - CRÉDITOS: 02 TEOR./PRÁTICA AULAS TEOR./PRÁTICAS - OUTRAS OUTRAS - OBJETIVOS (AO TÉRMINO DA DISCIPLINA O ALUNO DEVERÁ SER CAPAZ DE): Identificar as leis físicas que regem os fenômenos da transferência de calor e suas inter-relações com as ciências afins, aplicar os conceitos acima em situações práticas, analisar sistemas onde ocorre transferência de calor, especificar isolantes térmicos e projetar sistemas térmicos. EMENTA (TÓPICOS QUE CARACTERIZAM AS UNIDADES DOS PROGRAMAS DE ENSINO): Conceito de temperatura e equações de estado, 1ª e 2ª leis da Termodinâmica, modos de transmissão do calor, condução em regime permanente e, não permanente, métodos de resolução de problemas de transmissão de calor, princípios da convecção, analogias com a transferência de quantidade de movimento e de massa, convecção natural e vaporização, transferência de calor por radiação. METODOLOGIA DO ENSINO: Aulas expositivas em sala de aulas, abordando os assuntos teóricos da disciplina fazendo uso de exemplos e exercícios resolvidos. Lista de exercícios para casa. Projeções de figuras e esquemas de trocadores de calor industriais. Demonstrações em sala de aula. Especialistas convidados. Trabalho prático sobre tipos e aplicações de trocadores de calor. CONTEÚDO PROGRAMÁTICO (TÍTULO E DISCRIMINAÇÃO DAS UNIDADES): 1ª Semana De 26 a 28 Fevereiro TÓPICOS Conceito de Temperatura e Equações de Estado – exemplos de equações de estado 2ª Semana De 2 a 7 Março 1ª Lei da Termodinâmica – entalpia, entropia e equações politrópicas – exercícios A importância da transmissão de calor na engenharia ambiental 3ª Semana De 9 a 14 Março Modos de transmissão do calor – Fluxo de calor - Unidades usuais Diferenciação entre termodinâmica e transmissão de calor Questões práticas para fixação do conhecimento 4ª Semana De 16 a 21 Março Condução em regime permanente – Lei de Fourier para a condução de calor – coeficientes de condutibilidade dos materiais - Condução em regime não permanente - Métodos numéricos 5ª Semana De 23 a 28 Março Exercícios sobre condução de calor em paredes planas e fios sólidos – exemplos resolvidos em sala de aula e exercícios para casa. 6ª Semana De 30/3 a 4/4 Condução de calor em tubos cilíndricos concêntricos – exercícios resolvidos em sala de aula e para casa 7ª Semana De 6 a 9 Abril Transmissão de calor em esferas – fontes internas – exemplo resolvido dm sala de aula e novos exercícios para casa. 8ª Semana De 13 a 18 Abril 1ª Avaliação escrita (transferência de calor por condução) 9ª Semana De 22 a 25 Abril Transmissão de calor por radiação – Leis de Stephan-Boltzmann, Plank e Kirchoff Coeficiente de transmissão na radiação – exemplos resolvidos em sala de aula – questões para casa 10ª Semana De 4 a 9 Maio 11ª Semana De 11 a 16 Maio 12ª Semana De 18 a 23 Maio Exercícios sobre transmissão de calor por radiação – corpo negro e corpo cinzento Fator de forma - determinação 13ª Semana De 25 a 30 Maio 14ª Semana De 1 a 6 Junho 15ª Semana De 8 a 10 Junho 16ª Semana De 15 a 20 Junho 17ª Semana De 22 a 27 Julho 18ª Semana De 29/6 a 4/7 Julho 19ª Semana De 6 a 8 julho Exercícios sobre transmissão de calor por radiação Revisão breve sobre análise dimensional em transmissão de calor Os números de Reynolds, Prandtl, Nusselt e Biot, aplicados em processos de transmissão de calor 2ª Avaliação escrita – transferência de calor por radiação Princípios da convecção Analogias com a transferência de quantidade de movimento e de massa Convecção natural – Exemplos resolvidos em classe – lista de exercícios Convecção forçada – Exemplos resolvidos sobre convecção forçada Orientação sobre trabalho prático Exercícios sobre convecção forçada Como resolver problemas com ocorrência simultânea dos três modos de transferência de calor - exercícios Introdução ao estudo dos trocadores de calor. Orientação em trabalho prático sobre trocadores de calor – tipos e aplicações P3 = prova substitutiva ou de recuperação para alunos que perdera prova ou não alcançaram média= 5,0 PESO DE PROVAS: P1= 2 P2=1 PESO DE TRABALHOS: T=1 CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO DA APRENDIZAGEM: segundo a portaria nº14/2004 - IPOLI-CE M= (P1+P2+T)/4 M=média ponderada Se M 5,0 (promovido) Se M<5,0 pode fazer P3 Se P3 5,0 (promovido) Onde P1=1ª prova; P2=2ª prova, T= trabalho prático e P3= substitutiva BIBLIOGRAFIA: BÁSICA: CELSO DE ARAUJO, Princípios de Transmissão de Calor, LTC Editora, 349p. 1996. BRAGA FILHO, W. Transmissão de Calor. São Paulo, Editora Thomson, 614p. , 2004. COMPLEMENTAR: KREITH, F.. Princípios da Transmissão de Calor. São Paulo: Ed. Edgard Blücher LTDA, 1977. INCROPERA, F. P.; De WITT, D. P. Transferência de Calor e de Massa. 5ª ed. Rio de Janeiro, 2003. SEARS, F. W.; SALINGER G. L. Termodinâmica, Teoria Cinética e Termodinâmica Estatística. Rio de Janeiro: Guanabara Dois, 1979. ASSINATURA DO RESPONSÁVEL PELA DISCIPLINA: Prof. Dr.José Carlos Ferreira APROVAÇÃO: DEPARTAMENTO Fevereiro de 2009 CONSELHO DE CURSO CONGREGAÇÃO