Disciplina

Área

Área Científica de Termofluidos e Tecnologias de Conversão de Energia > Fenómenos de Transferência

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Nível

Trabalho experimental (20%) + Trabalhos computacionais (30%) + Problemas (20%) + Exame (30%).

Tipo

Não Estruturante

Regime

Semestral

Carga Horária

1º Semestre

2.0 h/semana

1.0 h/semana

0.5 h/semana

119.0 h/semestre

Objectivos

Realçar a importância dos fenómenos de transferência de calor. Estabelecer as equações fundamentais, as condições de fronteira e definir as hipóteses simplificativas adequadas para diferentes problemas típicos de condução, convecção e radiação. Descrever métodos de resolução desses problemas, utilizando exemplos práticos de engenharia, através de métodos rigorosos ou aproximados.

Programa

Modos e mecanismos de transmissão de calor. Leis fundamentais da condução, convecção e radiação. Conceitos fundamentais de condução de calor. Equação de condução do calor. Condução unidimensional. Alhetas. Condução em regime não estacionário. Corpos com gradientes internos de temperatura desprezáveis. Sólido semi-infinito. Corpos com gradientes internos de temperatura não desprezáveis. Conceitos fundamentais de convecção de calor. Convecção forçada em escoamentos exteriores e interiores e convecção natural. Correlações empíricas para geometrias diversas. Permutadores de calor: tipos e função. Coeficiente global de transmissão de calor. Método da média logarítmica da diferença de temperatura e do método epsilon-NTU. Radiação térmica: conceitos fundamentais. Propriedades radiativas das superfícies. Corpos negros e corpos cinzentos. Leis de Planck, Stefan-Boltzmann, Wien e Kirchhoff. Fatores de forma. Trocas de calor por radiação entre superfícies em meios não participantes.

Metodologia de avaliação

Trabalho experimental (20%) + Trabalhos computacionais (30%) + Problemas (20%) + Exame (30%).

Pré-requisitos

Termodinâmica I, Termodinâmica II, Mecânica dos Fluidos I, Mecânica dos Fluidos II.

Componente Laboratorial

Trabalho experimental sobre condução ou convecção com avaliação de relatório escrito.

Princípios Éticos

Todos os membros do grupo são responsáveis pelo trabalho do grupo. Em qualquer avaliação, todo o aluno deve divulgar honestamente qualquer ajuda recebida e fontes usadas. Numa Avaliação oral, todo aluno deverá ser capaz de apresentar e responder a perguntas sobre toda a avaliação.

Componente de Programação e Computação

Trabalhos computacionais com utilização de software dedicado.

Componente de Competências Transversais

Competências Interpessoais (trabalho em equipa).

Bibliografia

Principal

"Fundamentals of Heat and Mass Transfer"

F.P. Incropera, D.P. de Witt, T.L Bergman e A.S. Lavine

2018

John Wiley & Sons, 8ª Edição


"Introduction to Heat Transfer"

F.P. Incropera, D.P. de Witt, T.L Bergman e A.S. Lavine

2011

John Wiley & Sons, 6ª Edição


"Heat and Mass Transfer: Fundamentals and Applications"

Y.A. Cengel and A.J. Ghajar

2019

McGraw-Hill, 6th Edition


"Heat Transfer"

J. Holman

2009

Mc-Graw Hill, 10th Edition


"A Heat Transfer"

John H. Lienhard IV e John H. Lienhard V

2019

Textbook, 5th Edition