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1 LABORATÓRIO DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR Relatório Após cada prática, os alunos deverão entregar um relatório sobre o experimento. Como objetivos das aulas de laboratório, além da verificação da teoria e da prática em conjunto, tem-se também a aprendizagem da elaboração de relatórios. Por isso, não se aceitam cópias de relatórios de outros alunos da mesma classe, de outra classe ou de semestres anteriores. Da mesma forma, a cópia de texto integral ou parte de livros e apostilas caracteriza-se como plágio, o que tampouco é aceito. O relatório deverá seguir a norma da PUC para monografias, publicado na página da biblioteca (http://pucminas.br/documentos/normalizacao_monografias.pdf ). Ademais, os trabalhos devem seguir o padrão para metodologia científica. Para isso, relatório deverá conter as seguintes seções: 1 – Introdução Esta parte é composta de uma introdução sobre o tema da aula. Esta introdução consiste em uma apresentação rápida do experimento que foi realizado no laboratório. 2 – Objetivos Geral: O objetivo geral é o objetivo a que a experimento se propõe de uma maneira global. Por exemplo, em uma aula sobre o venturímetro, o objetivo seria a observação ou aprendizagem da teoria de Bernoulli, que associa a energia de pressão do fluido com as energias cinética e potencial, aplicada um mecanismo real conhecido por venturimetro e a determinação de seu coeficiente de perda de carga. Específicos: Os objetivos específicos, como diz o nome, apresentam todos os objetivos da prática em relação as tarefas, como, por exemplo: • Coleta dos valores de pressão estática relativos à variação da energia de pressão do fluido que passa pelo venturímetro em sua entrada e na restrição para cada vazão medida. • Elaboração do gráfico ΔH por Q (Vazão volumétrica) • Elaboração do gráfico Cd X Q (Vazão volumétrica) • Elaboração do gráfico log Cd X Q (Vazão volumétrica) • Ou Elaboração dos gráficos ΔH por Q (Vazão volumétrica), Cd X Q (Vazão volumétrica) e log Cd X Q (Vazão volumétrica) • Cálculo do Cd através da inclinação da equação da linha de tendência do gráfico log Cd X Q (Vazão volumétrica) Resumindo, não de maneira totalmente e completamente correta, mas os objetivos gerais estão mais ligados ao que se espera da Análise de Resultados e da Conclusão enquanto os objetivos específicos estão mais conectados aos Resultados e à Análise de resultados. http://pucminas.br/documentos/normalizacao_monografias.pdf http://pucminas.br/documentos/normalizacao_monografias.pdf 2 3 – Revisão Bibliográfica A Revisão Bibliográfica deve conter todo o conteúdo teórico necessário para o desenvolvimento do experimento e dos cálculos a serem executados. Todo o conteúdo não quer dizer que tem que se fazer uma pesquisa sobre o assunto. Não é necessário que seja feita uma pesquisa sobre o tema, pois esse não é objetivo de um relatório de uma aula prática. Não há necessidade de dedução de fórmulas matemáticas para cada caso, e sim o uso das fórmulas já desenvolvidas que podem ser encontradas na literatura técnica, utilizadas e referenciadas nos relatórios de acordo com a norma. 4 - Metodologia 4.1 Materiais Esta parte deve conter a lista de materiais utilizados em forma de lista e um esquema da montagem, mostrando os materiais utilizados da forma que estão dispostos. Cada material listado deve conter nome, modelo, fabricante, e demais dados. Se for um instrumento de medição, deve-se apresentar unidades, faixa de escala, resolução, alguns dados básicos que julgar importantes. 4.2 Procedimento O procedimento deve descrever os passos utilizados para a realização do experimento. De certa forma, um leigo deve ler o procedimento e conseguir repeti-lo. Por isso, é aconselhável que se leia novamente os passos imaginando se alguém poderia entender o que foi descrito. 5 – Resultados Todos os resultados obtidos no experimento, diretamente (medidos) ou indiretamente (calculados), devem ser apresentados nessa seção, preferencialmente em forma de tabela. Vale lembrar que as equações utilizadas nos cálculos devem ser apresentadas primeiramente na Revisão Bibliográfica. Não se pode utilizar uma equação que não tenha sido apresentada na Revisão Bibliográfica. Também, todos os gráficos gerados com os resultados com suas linearizações aparecem nessa parte do trabalho. De maneira alguma, deve-se apresentar desenvolvimento de cálculos. E é obvio que todos os resultados, sejam em forma de tabela ou gráfico, devem conter as unidades (SI). 6 – Análise de Resultados Análise de todos os resultados obtidos nos experimentos, desde o comportamento dos dados medidos até a análise dos resultados calculados, comparando-os, se possível, com dados encontrados na literatura. Analisar os resultados é diferente de comentar os dados. 7 – Conclusão Conclusão do relatório, contrastando o que foi realizado no experimento e os resultados obtidos e analisados com os objetivos propostos para a prática. Nenhum dado ou informação nova deve surgir na conclusão. Tudo que se apresenta na conclusão deverá ser apresentado nas seções anteriores. 3 8 – Referência Bibliográfica ou Bibliografia. Lista de livros, artigos, reportagens, página na internet que foram usados como fonte de consulta de acordo com a normalização da PUC. O texto deve ser conectado com a Bibliografia da maneira proposta pela norma. A falta de qualquer uma dessas partes invalida o relatório, anulando sua avaliação. LEMBREM-SE: Não é permitido cópia de nenhuma maneira. 4 ISOLAMENTO TÉRMICO 1. Fundamentação teórica necessária para o desenvolvimento do experimento: Condução radial e estacionária em cilindros, sem geração de energia térmica. Resistência térmica, paredes cilíndricas compostas, espessura crítica de isolamento. Características importantes para a seleção de um isolante térmico. 2. Objetivos: Determinar experimentalmente a condutividade térmica do polietileno expandido, o coeficiente de transferência de calor entre a superfície externa do isolante e o ambiente e o raio crítico do isolamento. 3. Metodologia: Materiais Tubo de cobre com diâmetro externo de 28 mm e comprimento de 1000 mm, no interior do qual está inserida uma resistência elétrica. Isotubo de polietileno expandido com espessura de 10 mm, sobreposto ao tubo de cobre. Termopares tipo T fixados nas superfícies interna e externa do polietileno. Voltímetro, amperímetro, milivoltímetro, chave seletora. Procedimento Experimental Verificar a posição dos termopares. Ligar o aquecimento elétrico. Medir a temperatura ambiente. Aguardar o sistema entrar em regime permanente e efetuar as medidas constantes nas tabelas 1 e 2. 4. Resultados Experimentais Tamb = --------- = --------- oC Tabela 1 – Temperaturas no isolante Posição dos termopares Força eletromotriz (mV) Temperatura (oC) Tabela 2 – Potência elétrica Diferença de potencial(V) Corrente elétrica (A) Potência elétrica (W) Fazer o desenho esquemático do dispositivo experimental. Calcular a taxa de condução do calor no polietileno. Calcular a condutividade térmica do polietileno através da Lei de Fourier. 5 Calcular o coeficiente de transferência convectiva de calor entre a superfície externa do isolante e o ar ambiente através da Lei do Resfriamento de Newton. Comparar o valor da condutividade térmica do polietileno obtida neste experimento com o valor tabelado e discutir o resultado. Fornecer a fonte de consulta. Calcular o raio crítico do isolamento e discuta o resultado. 5. Análise de Resultados 6. Conclusões 7. Referências Bibliográficas, de acordo com a norma.
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