INTRODU

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INTRODUÇÃO

• Fenômenos de Transporte estuda como massa,
  quantidade de movimento, calor e outras formas de
  energia são transportadas por um meio sólido ou
  continuamente deformável.

Transporte de grandezas em meios continuamente
deformáveis ou sólidos
Define relação entre propriedades (P, T, U, H, S,
V etc) para sistemas em equilíbrio.
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Estados de uma substância simples
Propriedades Termodinâmicas
Uma vez conhecido duas propriedades de uma
substância simples, todas as outras propriedades
podem ser determinadas densidade, energia
interna, entalpia, entropia, calor específico,
coeficiente de expansão, velocidade do som, etc.
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• O transporte de quantidade de movimento
  (velocidades), turbulência, calor (temperatura),
  massa (concentração) e outras grandezas deve-se
  ao campo de velocidades

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• Fluido é um meio que se deforma continuamente
  quando sujeito a uma tensão.
• Uma camada de fluido desliza sobre a outra e a
  razão entre a tensão aplicada e a taxa de
  deformação é a viscosidade do fluido

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Applications of Thermal-Fluid Sciences
6
Thermal-Fluid Sciences
Water heater, Shower Electric or gas
range Heating / air-conditioning Refrigerator TV,
VCR set Humidifier Sprinkler system
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• Arrasto e Forças em Corpos

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• Tranferência de Calor

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Energy Conversion
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Hydro-Power Plant
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Hydroelectric Dam Engineering
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Solar Energy
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Wind Energy
14
Automotive Engineering
15
Naval Architecture/Ocean Engineering
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Aerospace Engineering
17
Microprocessor Engineering
18
Chemical/Petroleum Plant Engineering
19
Agricultural Engineering
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Air Conditioning and Refrigeration Engineering
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• Turbina a gás para propulsão

Compressão, Combustão e Expansão Requer
conhecimentos de Mecânica dos Fluidos,
Transferência de Calor e Termodinâmica
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• Módulo combinado de eletricidade e vapor 4x16,4
  MW (ind. Textil Indonésia - Tuma Turbomach)
• Ciclo combinado que oferecem calor e eletricidade
  para fábricas. Com um único eixo do gerador para
  as duas turbinas pode-se reduzir os custos da
  planta significativamente eliminando-se a
  necessidade de um gerador extra e custos civis.

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Dimensions and Units

• Primary (Fundamental)
• Dimensions Mass (or Force), Length, Time,
  Temperature
• Secondary (Derived) Dimensions
• Force (or Mass), Velocity, Pressure, Volume,
  Density, Energy, etc.

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Units

• Two systems will be used heavily
• The International System (known as the SI system
  from its French title -- see text).
• The US Customary System (USCS). (also known as
  the inch-pound IP system and the English
  Engineering System).

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SI (International System)

• Mass -- kilogram (kg)
• Length -- meter (m)
• Time -- second (s)
• Temperature -- Kelvin (K)

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USCS

• The English or USCS system has five applicable
  primary dimensions for the equation.
• Mass - pound-mass (lbm)
• Length - feet (ft)
• Time - second (s)
• Temperature - Rankine (K)
• Force - pound-force (lbf)

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Force Units
a 1m/s2
m 1kg
F 1N
a 1ft/s2
m 32.174 lbm
F 1 lbf
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Advice to gain you points
Write out all units in all equations to the
bitterest of detail!
100!
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Example (1)

• An object at sea level has a mass of 400 kg.
• Find the weight of this object on earth.
• Find the weight of this object on the moon where
  the local gravitational acceleration is one-sixth
  that of earth.

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Example (2)
The Pipe Reynolds Number, Re, is dimensionless
quantity defined as
Re rVD/m Evaluate Re for water flowing at
an averaged velocity of 1 m/s and pipe with
diameter of 50 mm. The transport properties of
the water are density (r) 1 g/cm3 and the
viscosity (m) is of 10-3 Ns/m2.
Whenever you work with a formula BE CONSISTENT
with your units. DO NOT MIX (cm) with (m), (g)
with (kg). Always use the same unit for mass,
length, time, temperature and so forth.