Disciplina
Escoamentos e Campos de Força
Área
Área Científica de Mecânica Aplicada e Aeroespacial > Mecânica Aeroespacial
Activa nos planos curriculares
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Nível
Relatório(s)e Apresetação(ões) de trabalho(s) (50%) e Exame final (50%)
Tipo
Não Estruturante
Regime
Semestral
Carga Horária
1º Semestre
3.5 h/semana
119.0 h/semestre
Objectivos
Estabelecer e analisar em detalhe as analogias e diferenças entre escoamentos, elasticidade, campo gravítico, campos eléctricos e magnéticos, e outros fenómenos como capilaridade e torção, incluindo equações fundamentais, condições na fronteira, soluções e suas interpretações físicas e aplicações tecnológicas.
Programa
1. Analogias entre: (i) escoamento potencial e campos (ii) gravíticos e (iii) electroestáticos e (iv) condução de calor estacionária; escoamento (v) rotacional e (vi) campo magneto estático; (vii) elasticidade plana; (viii) deflexão de membranas elásticas; (ix) torção de prismas; (x) escoamento num recipiente em rotação; (xi) capilaridade. 2. Escoamento em torno de perfis de asa (Joukowski, Karmann-Trefftz, von Mises, Carafoli) e asas de envergadura finita; jactos com superfície livre e asas com flaps. 3. Campo electroestático em meios dieléctricos com interfaces e distribuições multipolares de carga multipolares finitas ou infinitas. 4. Campo gravítico no interior e exterior de corpos múltiplos. 5. Condução de calor estacionária em corpos com camadas múltiplas e condições na fronteira isotérmicas, adiabáticas ou de convecção. 6. Esteira de vórtices de uma asa. 7. Campo magneto estático de correntes eléctricas na presença de corpos condutores e isoladores. Condensadores com placas finitas ou infinitas. 8. Deslocamentos, deformações e tensões em placas, cunhas e cilindros. Deflexão linear e não-linear de membranas elásticas. Tensão superficial e capilaridade. Torção de prismas maciços e ocos com várias secções. Superfície livre de um líquido em rotação.
Metodologia de avaliação
Relatório(s)e Apresetação(ões) de trabalho(s) (50%) e Exame final (50%)
Pré-requisitos
NA
Componente Laboratorial
NA
Princípios Éticos
Todos os membros de um grupo são responsáveis pelo trabalho do grupo. Em qualquer avaliação, todo 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
NA
Componente de Competências Transversais
Competências Intrapessoais (100%).
Bibliografia
Principal
Complex Analysis with applications to Flows and Fields
Secundária
Methods of Mathematical Physics