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Ministério da Educação
UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Câmpus Guarapuava
PLANO DE ENSINO CURSO
ENGENHARIA MECÂNICA
FUNDAMENTAÇÃO LEGAL
MATRIZ
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Resolução n° 133/10-COEPP de 08 de outubro de 2010.
DISCIPLINA/UNIDADE CURRICULAR MECÂNICA DOS FLUIDOS 2
CÓDIGO PERÍODO EM46D
6º
AT 34
CARGA HORÁRIA (aulas) AP APS AD APCC Total 17 03 ----54
AT: Atividades Teóricas, AP: Atividades Práticas, APS: Atividades Práticas Supervisionadas, AD: Atividades a Distância, APCC: Atividades Práticas como Componente Curricular.
PRÉ-REQUISITO EQUIVALÊNCIA
EM45E (Mecânica dos Fluidos 1) -----------------------------
OBJETIVOS Apresentar um tratamento rigoroso e abrangente da mecânica dos fluidos, cobrindo seus princípios básicos, dentro de uma perspectiva de engenharia, com ricos exemplos do mundo real, enfatizando os argumentos físicos, desenvolvendo um entendimento intuitivo, preparando os estudantes para efetivamente utilizá-la na prática, além de fornecer os requisitos para estudos subsequentes da área. EMENTA Escoamento viscoso incompressível externo. Conceitos cinemáticos. Análise diferencial dos movimentos dos fluidos. Escoamento incompressível de fluidos viscosos. Introdução ao escoamento compressível. CONTEÚDO PROGRAMÁTICO ITEM
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EMENTA
CONTEÚDO CAPÍTULO 9 ESCOAMENTO VISCOSO, INCOMPRESSÍVEL, EXTERNO; PARTE A CAMADASLIMITE; 9.1 O Conceito de Camada-Limite; 9.2 Espessuras de Camada-Limite; 9.3 CamadaLimite Laminar sobre uma Placa Plana: Solução Exata; 9.4 Equação Integral da Quantidade de Movimento; 9.5 Uso da Equação Integral da Quantidade de Movimento para Escoamento com Escoamento Gradiente de Pressão Zero; Escoamento Laminar; Escoamento Turbulento; Resumo dos viscoso Resultados para Escoamento em Camada-Limite com Gradiente de Pressão Zero; 9.6 incompressível Gradientes de Pressão no Escoamento da Camada-Limite; PARTE B ESCOAMENTO FLUIDO externo EM TORNO DE CORPOS SUBMERSOS; 9.7 Arrasto; Arrasto de Atrito Puro: Escoamento sobre uma Placa Plana Paralela ao Escoamento; Arrasto de Pressão Puro: Escoamento sobre uma Placa Plana Normal ao Escoamento; Arrastos de Pressão e de Atrito: Escoamento sobre uma Esfera e um Cilindro; Carenagem; 9.8 Sustentação; CAPÍTULO 5 INTRODUÇÃO À ANÁLISE DIFERENCIAL DOS MOVIMENTOS DOS FLUIDOS; Conceitos 5.1 Conservação da Massa; Sistema de Coordenadas Retangulares; Sistema de Coordenadas cinemáticos. Cilíndricas; 5.2 Função de Corrente para Escoamento Incompressível Bidimensional; 5.3 Análise Movimento de uma Partícula Fluida (Cinemática); Translação de um Fluido: Aceleração de uma diferencial dos Partícula Fluida em um Campo de Velocidade; Rotação de Fluido; Deformação de Fluido; 5.4 movimentos Equação da Quantidade de Movimento; Forças Atuando sobre uma Partícula Fluida; Equação dos fluidos. Diferencial da Quantidade de Movimento; Fluidos Newtonianos: As Equações de Navier-Stokes; CAPÍTULO 8 ESCOAMENTO INTERNO VISCOSO E INCOMPRESSÍVEL; 8.1 Introdução; Escoamento Laminar versus Turbulento; A Região de Entrada; PARTE A ESCOAMENTO LAMINAR COMPLETAMENTE DESENVOLVIDO; 8.2 Escoamento Laminar Completamente Desenvolvido entre Placas Paralelas Infinitas; Ambas as Placas Estacionárias; Placa Superior Movendo-se com Velocidade Constante, U; 8.3 Escoamento Laminar Completamente Escoamento Desenvolvido em um Tubo; PARTE B ESCOAMENTO EM TUBOS E DUTOS; 8.4 Distribuição de incompressível Tensão de Cisalhamento no Escoamento Completamente Desenvolvido em Tubos; 8.5 Perfis de de fluidos Velocidade em Escoamentos Turbulentos Completamente Desenvolvidos em Tubos; 8.6 viscosos. Considerações de Energia no Escoamento em Tubos; Coeficiente de Energia Cinética; Perda de Carga; 8.7 Cálculo da Perda de Carga; Perdas Maiores: Fator de Atrito; Perdas Menores; Bombas, Ventiladores e Sopradores em Sistemas de Fluidos; Dutos Não Circulares; 8.8 Solução de Problemas de Escoamento em Tubo; Sistemas de Trajeto Único; Sistemas de Trajetos Múltiplos;
Aprovado por:
Coordenação de Curso
FORMULÁRIO UNIFICADO / DIRETORIA DE GRADUAÇÃO E EDUCAÇÃO PROFISSIONAL
Vigora a partir de:
05/12/2014
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CAPÍTULO 12 INTRODUÇÃO AO ESCOAMENTO COMPRESSÍVEL; 12.1 Revisão de Introdução ao Termodinâmica; 12.2 Propagação de Ondas de Som; Velocidade do Som; Tipos de Escoamento escoamento – O Cone de Mach; 12.3 Estado de Referência: Propriedades de Estagnação Isentrópica Local; compressível. Propriedades Locais de Estagnação Isentrópica para o Escoamento de um Gás; Ideal; 12.4 Condições Críticas.
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REFERÊNCIAS: Bibliografia Básica: FOX, Robert W.; MCDONALD, Alan T.; PRITCHARD, Philip J.. Introdução à mecânica dos fluidos. 7. ed. Rio de Janeiro, RJ: LTC, 2010. 710 p. ISBN 9788521617570. POTTER, Merle C. et al. Mecânica dos fluidos. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, Cengage Learning, c2004. xvii, 688 p. ISBN 85-221-0309-7. WHITE, Frank M. Mecânica dos fluidos. 6. ed. Porto Alegre: AMGH, 2011. xiii, 880 p. + 1 DVD ISBN 9788563308214. Bibliografia Complementar: ÇENGEL, Yunus A; CIMBALA, John M. Mecânica dos fluidos: fundamentos e aplicações . São Paulo: McGraw-Hill, c2007. xxvi, 816 p. ISBN 9788586804588. MUNSON, Bruce Roy; YOUNG, Donald F.; OKIISHI, T. H. Fundamentos da mecânica dos fluidos. São Paulo: E. Blücher, 2004. 571 p. + 1 CD-ROM ISBN 8521203438. SHAPIRO, Howard N.; MORAN, Michael J.; MUNSON, Bruce Roy; DEWITT, David P. Introdução à engenharia de sistemas térmicos: termodinâmica, mecânica dos fluidos e transferência de calor. Rio de Janeiro, RJ: LTC, 2005. 604 p. ISBN 8521614462. MATOS, Donald V. C.. Fluid Mechanics and Pipe Flow : Turbulence, Simulation and Dynamics. Editor: Nova Science Publishers, Inc.. Hauppauge, NY, USA: e-books, 2009. Disponivel em: site.ebrary.com /lib/utfpr. Acesso em 25 nov 2014. BREWSTER, Hilary D.. Fluid Mechanics. Editor: Oxford Book Co.. Jaipur, IND: e-books, 2009. Disponivel em: site.ebrary.com /lib/utfpr. Acesso em 25 nov 2014.
ORIENTAÇÕES GERAIS É aprovado por média o aluno que tiver frequência igual ou superior a 75% e Nota Final igual ou superior a 6,0 (seis), considerando todas as avaliações previstas no Plano de Ensino.
Assinatura do Professor
Aprovado por:
Coordenação de Curso
FORMULÁRIO UNIFICADO / DIRETORIA DE GRADUAÇÃO E EDUCAÇÃO PROFISSIONAL
Assinatura do Coordenador do Curso
Vigora a partir de:
05/12/2014