Aula1-TEC336-cap2-NiloIndio-SistUnidades-c

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA
AULA 1– SISTEMAS DE UNIDADES
(Cap. 2 – Nilo Índio do Brasil, 2ª. Edição)
Professora: Sarah P. de O. Rios
Disciplina: Fund. da Eng. de Alim. (TEC 336)
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EMENTA DA DISCIPLINA TEC336 
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1 – Sistemas de unidades, notação científica e análise dimensional;
2 – Variáveis de processo, equilíbrio químico e de fases;
3 – Atividade de água, psicrometria;
4 – Balanço de massa e de energia;
5 - Reciclo, purga, combustão, fermentação, destilação, evaporação, condensação e secagem;
6 – Problemas de engenharia;
7 – Modelagem em engenharia;
8 – Uso do computador na engenharia.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
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1 – Nilo Índio do Brasil. Introdução à engenharia química. Rio de Janeiro, Interciência, 3ª edição, 2013;
2 – D. M. Himmelblau. Engenharia Química: princípios e cálculos. Prentice Hall do Brasil, 6ª edição, 1998;
3 – Richard M. Felder & Ronald W. Rousseau. Princípios elementares dos processos químicos, LTC, 3ª edição, 2005;
4 – Maria Ângela de A. Meireles & Camila G. Pereira. Fundamentos da Engenharia de Alimentos, Vol. 6, Editora Atheneu, 2013;
5 – Romeo T. Toledo. Fundamentals of food process engineering, Springer, third edition, 2007;
6 – Alberto Coli Badino Junior & Antonio José Gonçalves Cruz.  Fundamentos de Balanços de Massa e Energia: Um texto básico para análise de processos químicos. Edufscar, 2a Edição, 2013.
Fundamentos da Engenharia de Alimentos
1 – Importância
Fornece a base da engenharia no processamento de alimentos;
Define os processos ;
2 – Caracterização dos Processos/Transformações Industriais
2.1 - Quanto à ocorrência de reação
Processos físicos (evaporação, destilação etc);
Processos químicos (hidrogenação, combustão etc);
Processos biológicos (fermentação).
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2.2 – Quanto ao regime de operação
Processos contínuos: cargas e descargas simultâneas
Processos descontínuos (em batelada): descarga após o processamento
2.3 – Quanto à influência do tempo
Processos em regime transiente: propriedades variam com o tempo em uma posição (há acúmulo de massa ou energia);
Processos em regime permanente (ou estacionário): propriedades não variam com o tempo em qualquer posição (não há acúmulo nem de massa nem de energia)
2.4 – Quanto à forma de alimentação
Processos com alimentação paralela;
Processos com alimentação em contracorrente
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2.5 – Quanto ao caminho termodinâmico
Processos isotérmicos;
Processos isobáricos;
Processos isocóricos (isovolumétricos);
Processos adiabáticos;
Processos isentálpicos (isoentálpicos)
Processos isentrópicos (isoentrópicos);
2.6 – Denominação das correntes do processo
Correntes de entrada: carga, alimentação, matéria-prima, insumos, afluentes, a montante etc
Correntes de saída: descarga, produto, resíduo, destilado, filtrado , extrato, refinado, efluentes, a jusante etc
Outras: reciclo, bypass, purga, refluxo
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2.7 – Esquematização do processo - diagrama de blocos
Figura 1: Processo 1
Figura 2: Processo 2
Figura 3: Processo 3
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Fonte: Indústria de Processos Químicos, Shreve, 4ª edição
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3 – Sistemas de Unidades
3.1 – Grandezas, dimensões e unidades
3.2 – Sistemas de Unidades (Tabela 2.1)
Absoluto ou dinâmico;
Gravitacional ou técnico;
Misto ou de engenharia.
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* Grandezas derivadas
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3.3 – Sistema Internacional de Unidades (SI)
Unidades de base (Tabela 2.2)
Unidades derivadas (Tabela 2.4)
Unidades suplementares (ângulos plano e sólido);
Unidades com prefixos (Tabela 2.5)
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 - Observações: admitem-se no SI
litro (l, L ou ) ;
tonelada (t);
minuto (min), hora (h) e dia (d);
cavalo-vapor (cv) ;
atmosfera (atm);
caloria (cal);
quilograma-força (kgf);
milímetro de mercúrio (mmHg)
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3.4 – Regras gerais para simbologia, grafia e apresentação
LEITURA DO LIVRO: DOS ITENS 2.2.1 ATÉ O SUBITEM 2.2.1.1.4.2 (ANTES DO ITEM 2.3) 
3.4.1 - Grafia dos símbolos das unidades
Símbolos grafados com letras minúsculas com exceção de nomes próprios (m, s, mol, A, K, Pa)
Há apenas um símbolo (s e não seg, m e e não mt);
Os símbolos não são seguidos de pontos ou quaisquer outras abreviaturas (m e não m. ou W e não Wmec);
Os símbolos são invariáveis (2 h e não 2 hs, 2 kg e não 2 kgs);
Os prefixos SI não podem ser justapostos a um mesmo símbolo ( 2 GW e não MkW, 1 nm e não μmm)
Deve-se evitar ambiguidade (VA, Wh, Pa.s e não Pas, Nm ou m.N e não 
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3.5 – Relação entre o SI e outros sistemas (misto ou de engenharia)
 F = ma/gc
 gc = 1 kg.m/(N.s²) ⇔ no SI
 gc = 9,806 65 kg.m/(kgf.s²) ⇔ no sistema misto
 gc = 32,174 lb.ft/(lbf.s²) ⇔ no sistema misto
3.6 – Operações com grandezas
Regras:
Adição e subtração de mesmas grandezas;
Multiplicação e divisão de mesmas grandezas ou grandezas diferentes gerando adimensionais ou outras grandezas;
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c) Fatores de conversão => adimensionalizam a grandeza;
d) Algarismos significativos (a.s.);
e) Notação científica (expressar o nº em potência de 10);
f) Cálculos aritméticos (multiplicação/divisão, adição/subtração): 3 a.s. x 4 a.s. = 7 a.s. ⇒ 3 a.s;
 1,0000 + 0,016 + 0,22 = 1,2360 ⇒ 1,24; 
 23,258 + 15 – 1,758 = 36,500 ⇒ 36
 23,258 + 15 – 0,758 = 37,500 ⇒ 38
g) Arredondamento:
 > 5 (ou cinco seguido de qualquer número) ⇒ arredondar para mais
 < 5 ⇒ manter o número;
 = 5 (ou seguido apenas de zeros) ⇒ arredondar para par
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3.7 – Conversão de unidades
De valores de grandezas: fatores de conversão (Tabelas C.2. e C.3.)
De equações;
Consistência/homogeneidade dimensional (análise dimensional);
4 – Exercícios
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