Primeira aula de FT6

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Fenômenos de Transporte
“São todos processos irreversíveis de natureza estatística decorrentes do movimento aleatório contínuo de moléculas, mais observados em fluidos”;

“A essência é a confirmação cuidadosa e compacta dos princípios de conservação, junto com expressões de fluxo...” 2

Fenômenos de Transporte - Para que?
Para analisar qualquer sistema em que um fluido é o meio de trabalho: – Desenvolvimento de automóveis, aviões, submarinos, foguetes – aerodinâmica; – Sustentação de pontes (lembrete: googlar ‘Tacoma Narrows
Bridge’);
– Projeto de equipamentos: bombas, ventiladores, sopradores, compressores, turbinas, trocadores de calor, colunas de destilação, evaporadores...
– Projeto de condicionamento de ambientes;
– Lubrificação;
– Tênis, golfe, futebol;
– Purificação de água.
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Fenômenos de transporte - de que?

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Fluido - definição
Senso comum: em oposição ao sólido – fluidos tendem a fluir quando interagimos com eles;
Definição formal (engenharia):
*Sólidos podem deformar ou dobrar;
*Fluidos continuamente deformam quando uma tensão de cisalhamento é aplicada (por menor que seja a tensão). 5

Tensão de cisalhamento
Cisalhamento: ato ou efeito de cisalhar;
Cisalhar: cortar com cisalha;
Cisalha: tesoura para cortar cartão, metais etc.;
Tensão de cisalhamento ou tensão tangencial, ou ainda tensão de corte ou tensão cortante é um tipo de tensão gerado por forças de corte.
Uma força de corte é a componente tangencial da força que age sobre a superfície.

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Equações básicas
Conservação da massa
Segunda lei de Newton
Princípio do momento angular
Primeira lei da termodinâmica
Segunda lei da termodinâmica
Lei de Fourier
Equação de convecção de Newton
Lei de Fick

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Equações básicas
Outras equações podem ser necessárias para descrever completamente o sistema:
– Equação do gás ideal:
– Equação de Stokes-Einstein:

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Métodos de análise – sistemas aberto e fechado