UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA ENGENHARIA DE ALIMENTOS ENGEMÉDIO Ana Claudia Barana Leda Battestin Quast Disciplina – Física Maio/2009 1 UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA Conceitos de Física que serão abordados: Mecânica Dinâmica 2 Tópicos da Apresentação 1 – Cinemática 2 – Forças de atrito 3 - Forças do movimento circular 4 – Gravitação universal 5 – Energia e conservação da quantidade de movimento 3 Aplicações da Física na Engenharia de Alimentos O que é um tratamento de efluentes? Caixa de areia – dimensionamento Decantadores - dimensionamento 4 Tratamento de efluentes Conceitos da física envolvidos: - Velocidade uniforme - Velocidade terminal ou de sedimentação da areia 5 Tratamento de efluentes Velocidade uniforme (v1) v1 = Q/A = (0,2m3/s)/0,5m2 = 0,4m/s Q A 6 Tratamento de efluentes Q A L Por definição: v1 = L/t Para encontrar o L, preciso determinar o tempo O tempo vai ser determinado pelo conceito de velocidade terminal ou de sedimentação da partícula, v2 v2 = H/t Na literatura: v2 = 0,02m/s v2 = H/t, Assim: v1.H = v2.L Obtendo-se a relação L=20.H 7 Decantação – velocidade de sedimentação S QA u u Z0 Z f f Z0 Onde: QA vazão de alimentação; u velocidade de sedimentação. Zf 8 f Clarificação de vinhos, cerveja e sucos. 9 Separação sólido-gás: Ciclones Separação de pós usando o conceito de velocidade terminal - Ar + produto em pó 10 Separação de sólido-líquido ou líquido-líquido : Centrífugas Separação de componentes por meio de força centrífuga A força centrífuga é uma força inercial que atua radialmente e perpendicularmente a partir do centro de rotação determinado pela partícula no sistema girante, que empurra o corpo para fora da curva. 11 Separação sólido-líquido/ líquido-líquido : centrífugas 12 Centrífuga – extração do mel 13 Bombas Bombeamento 14 Bombas Bomba Centrífuga 15 Dimensionamento de bombas – conservação da energia e quantidade de movimento 16 Bombas Ação da Gravidade 17 Ensaios em embalagens - Ensaios mecânicos - Resistência à compressão - Resistência ao colapso - Resistência ao empilhamento - Resistência ao impacto por queda livre 18 Atrito e embalagens Atrito estático Atrito dinâmico 19 Ensaios mecânicos 20 OBRIGADA 21