Ministério da Educação
UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ
Campus Pato Branco
PLANO DE ENSINO
CURSO 204 – Engenharia Mecânica
MATRIZ
509
Resolução n°154/09 – COEPP.
Resolução n°33/11 – COGEP.
FUNDAMENTAÇÃO LEGAL
Autorização: Portaria nº 398 de 20 de Abril de 2010.
Reconhecimento: Portaria nº 23 de 12 de Março de 2012.
DISCIPLINA/UNIDADE CURRICULAR
Transferência de Calor 1
CÓDIGO PERÍODO
TC25MC
5º
AT
51
AP
00
CARGA HORÁRIA
APS AD APCC
Total
03
00
00
54 aulas 45 horas
AT: Atividades Teóricas, AP: Atividades Práticas, APS: Atividades Práticas Supervisionadas, AD: Atividades a Distância, APCC: Atividades
Práticas como Componente Curricular.
PRÉ-REQUISITO
EQUIVALÊNCIA
Cálculo Numérico e Termodinâmica 1.
PT35PE (486).
OBJETIVOS
Proporcionar o conhecimento dos princípios básicos de Transferência de Calor. Estimar custo, viabilidade e tamanho do
equipamento necessário à transmissão de calor. Melhoria da transferência de calor em equipamentos. Isolamento térmico
(calefação e acondicionamento de ar) Carga térmica em sistemas de refrigeração e ar condicionado. Controle de Temperatura:
resfriamento de componentes de circuitos eletrônicos e equipamentos.
EMENTA
Introdução aos fenômenos de transferência de calor; condução em regime permanente; condução em regime transitório;
radiação térmica.
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
ITEM
EMENTA
1
INTRODUÇÃO AOS FENÔMENOS DE
TRANSFERÊNCIA DE CALOR
2
CONDUÇÃO EM REGIME PERMANENTE
3
CONDUÇÃO EM REGIME TRANSITÓRIO
CONTEÚDO
Introdução
Mecanismos físicos de transferência de calor: condução, convecção,
radiação
Revisão primeira lei da termodinâmica
Identificação de processos de transferência de calor
Metodologia de análise de problemas de transferência de calor
Aplicações da transferência de calor
Princípios básicos da condução: A equação da taxa de condução; As
propriedades Térmicas da Matéria; A Equação da Difusão de Calor
(Difusão Térmica) para Coordenadas Cartesianas, Coordenadas
Cilíndricas, Coordenadas e Esféricas; Condições de Contorno e
inicial.
Condução para regime estacionário: Parede plana (Distribuição de
temperaturas, Resistência térmica, A Parede Composta, Resistência
térmica de contato); Uma análise Alternativa a condução, Sistemas
radias (Cilindro e esfera).
Condução para regime estacionário com geração de energia térmica
para paredes planas e sistemas radiais.
Transferência de calor em superfícies estendidas: Análise Geral da
Condução; Aletas com Área de Seção Transversal Uniforme (Reta);
Desempenho das aletas; Eficiência Global da Superfície.
Condução Bidimensional em Regime Estacionário: O Fator de Forma
da Condução e a Taxa de Condução de Calor Adimensional;
Equações de Diferenças Finitas (A rede Nodal, Forma em Diferenças
Finitas da Equação do Calor, O método do Balanço de Energia)
O método da Capacitância Global: Validade do método da
Capacitância Global
Efeitos Espaciais: Parede Plana com convecção- Transferência Total
de Energia; Considerações Adicionais; Sistemas Radiais Com
Convecção - Soluções Exatas para sistemas radiais; Soluções
Aproximadas para sistemas radiais; Total de Energia; Considerações
Adicionais.
4
RADIAÇÃO TÉRMICA
O Sólido Semi-Infinito
Fundamentos da radiação térmica
PROCEDIMENTOS DE ENSINO
AULAS TEÓRICAS E ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISIONADAS.
PROCEDIMENTOS DE AVALIAÇÃO
Considerar-se-á aprovado na disciplina, o aluno que tiver freqüência igual ou superior a 75% e nota final (NF) igual ou superior a 6,0.
REFERÊNCIAS
Referencias Básicas:
INCROPERA, F. P.; DEWITT D. P. Fundam entos de Transferencia de Calor e Massa. 6a ed. Rio de Janeiro: Editora LTC, 2008.
Çengel Y.A.. Transferência de calor e massa: uma abordagem prática. 3a ed. São Paulo: McGraw-Hill, 2009.
BRAGA FILHO, W. Transmissão de calor. 1a ed. São Paulo: Editora Pioneira Thompson Learning, 2004.
Referências Complementares:
SISSOM, L. E.; PITTS, D. R. Fenômenos de transporte. Rio de Janeiro: Editora Guanabara Dois, 1972.
KREITH, F.; PERA, H.; AMORELLI, M. O. C. Princípios da transmissão de calor. 3ª ed. São Paulo: Editora Blücher, 1977.
KERN, D. Q. Processos de transmissão de calor. Rio de Janeiro: Guanabara, 1987.
ÖZISIK, M. N. Transferência de calor: um texto básico. Rio de Janeiro: Guanabara, 1990.
HOLMAN, J. P. Transferência de calor. São Paulo: McGraw-Hill, 1983.