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Lição 1 - TC Introdução Objetivos Conceitos Básicos Importância Importância histórica Importância industrial Atividades Recomenda- das Universidade Federal do Rio Grande do Sul Departamento de Engenharia Qúımica ENG07020 - Transferência de Calor e Massa I Lição 1 - Transferência de Calor Introdução Professor Marcio Schwaab Prof. Schwaab (DEQUI/UFRGS) ENG07020 - TCM I 8 de agosto de 2020 1 / 10 Lição 1 - TC Introdução Objetivos Conceitos Básicos Importância Importância histórica Importância industrial Atividades Recomenda- das Objetivos da Lição Após esta lição o aluno deve ser capaz de compreender: 1 Conceitos (muito) básicos de Transferência de Calor 2 A Importância da Transferência de Calor para a Engenharia Prof. Schwaab (DEQUI/UFRGS) ENG07020 - TCM I 8 de agosto de 2020 2 / 10 Lição 1 - TC Introdução Objetivos Conceitos Básicos Importância Importância histórica Importância industrial Atividades Recomenda- das O que estuda a Transferência de Calor? O objetivo principal do estudo da Transferência de Calor é determinar as taxas (velocidades) com que a energia é transferida e as temperaturas envolvidas em um sistema. Fonte: Figuras 1.2-3, Çengel, Ghajar; 2012 Prof. Schwaab (DEQUI/UFRGS) ENG07020 - TCM I 8 de agosto de 2020 3 / 10 Lição 1 - TC Introdução Objetivos Conceitos Básicos Importância Importância histórica Importância industrial Atividades Recomenda- das O que é a Transferência de Calor? Transferência de Calor é a Energia Térmica em trânsito devido a uma diferença de temperatura no espaço. A Transferência de Calor SEMPRE ocorre no sentido da maior temperatura para a menor! Prof. Schwaab (DEQUI/UFRGS) ENG07020 - TCM I 8 de agosto de 2020 4 / 10 Lição 1 - TC Introdução Objetivos Conceitos Básicos Importância Importância histórica Importância industrial Atividades Recomenda- das Onde ocorre a Transferência de Calor? A Transferência de Calor ocorre nos mais variados sistemas, como o corpo humano, aparelhos eletrônicos e equipamentos industrias. Fonte: Figura 1.3, Çengel, Ghajar; 2012 Prof. Schwaab (DEQUI/UFRGS) ENG07020 - TCM I 8 de agosto de 2020 5 / 10 Lição 1 - TC Introdução Objetivos Conceitos Básicos Importância Importância histórica Importância industrial Atividades Recomenda- das Importância histórica Jean-Baptiste Joseph Fourier Matemático e f́ısico francês, celebrado por iniciar a estudos sobre a decomposição de funções periódicas em séries trigonométricas convergentes, séries de Fourier, e a sua aplicação na condução do calor. ”Nenhum tópico tem maior relação com o progresso da indústria e as ciências naturais; a ação do calor está sempre presente, ela penetra em todos os corpos e espaços, ela influencia processos das artes e ocorre em todos os fenômenos do universo.” Teoria Anaĺıtica do Calor, 1822. Fonte: Amédée Félix Barthélemy Geille - ”Portraits et Histoire des Hommes Utiles, Collection de Cinquante Portraits,”Societe Montyon et Franklin, 1839-1840. https://commons.wikimedia.org/w/ index.php?curid=33502 Prof. Schwaab (DEQUI/UFRGS) ENG07020 - TCM I 8 de agosto de 2020 6 / 10 Lição 1 - TC Introdução Objetivos Conceitos Básicos Importância Importância histórica Importância industrial Atividades Recomenda- das Importância histórica Revolução Industrial - por volta de 1700 Primeira máquina a vapor foi criada por Heron de Alexandria no século I Século XVIII: novas máquinas térmicas foram criadas Em 1777 que o motor a vapor mais importante foi criado por James Watt, que aperfeiçoou o projeto de Newcomen. O que ele fez: uma pequena modificação que diminuia a perda de energia, melhorando o aproveitamento da energia térmica Fonte: Maquina a vapor, Wikipedia. James Watt, matemático e engenheiro britânico Fonte: Doḿınio público, https://commons.wikimedia.org/w/ index.php?curid=6365615) Prof. Schwaab (DEQUI/UFRGS) ENG07020 - TCM I 8 de agosto de 2020 7 / 10 Lição 1 - TC Introdução Objetivos Conceitos Básicos Importância Importância histórica Importância industrial Atividades Recomenda- das Importância histórica Revolução Industrial - Máquinas a vapor Máquina a vapor de Watt preservada na Universidade de Loughborough Fonte: Ashley Dace, CC BY-SA 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=17753228 Primeira máquina a vapor de Watt na Espanha (25 cavalos) Fonte: Mmusicoc / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0) Prof. Schwaab (DEQUI/UFRGS) ENG07020 - TCM I 8 de agosto de 2020 8 / 10 Lição 1 - TC Introdução Objetivos Conceitos Básicos Importância Importância histórica Importância industrial Atividades Recomenda- das Importância industrial A Transferência de Calor está presente em praticamente todos os processos/equipamentos industriais. Veja alguns exemplos: Trocador de calor Evaporadores Alambique Fonte: Bacon’s Pool - Own work, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org /w/index.php?curid=44678372 Fonte: Henry Kreitzer Benson - Public Domain, https://commons.wikimedia.org/ w/index.php?curid=20359423 Fonte: Doḿınio público https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/cb/ Alambique de destilaci%C3%B3n.jpg2 Prof. Schwaab (DEQUI/UFRGS) ENG07020 - TCM I 8 de agosto de 2020 9 / 10 Lição 1 - TC Introdução Objetivos Conceitos Básicos Importância Importância histórica Importância industrial Atividades Recomenda- das Atividades Recomendadas Para complementar esta lição, sugere-se a leitura de: Incropera - Caṕıtulo 1, Seções 1.1 e 1.6 Çengel - Caṕıtulo 1, Seções 1.1 e 1.2 Além disso, procure na internet por v́ıdeos ou textos sobre Transferência de Calor e processos e/ou equipamentos e procure identificar onde e como ocorre o fenômeno de Transferência de Calor. Prof. Schwaab (DEQUI/UFRGS) ENG07020 - TCM I 8 de agosto de 2020 10 / 10 Objetivos Conceitos Básicos Importância Importância histórica Importância industrial Atividades Recomendadas
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