Energia e Fluidos - Vol. 1

Termodinâmica

João Carlos Martins Coelho

2016 — 1ª edição
Lançamento

R$ 105,00

Disponível em estoque

Sobre o Livro

ISBN: 9788521209454
Páginas: 330
Formato: 21 x 28 cm
Ano de Publicação: 2016
Peso: 0.795 kg

Conteúdo

Introdução
1 Fluidos e sólidos
2 Sistema e volume de controle
3 Caracterização das substâncias
4 Algumas propriedades
5 Avaliação da massa específica de alguns fluidos
6 Avaliação da velocidade do som
7 Exercícios resolvidos
8 Exercícios propostos

Capítulo 1 – Fluidos em repouso – manometria
1.1 Distribuição de pressão em um fluido
1.2 A pressão atmosférica
1.3 Medindo a pressão
1.4 Exercícios resolvidos
1.5 Exercícios propostos

Capítulo 2 – Forças causadas por fluidos em repouso
2.1 Forças hidrostáticas sobre superfícies planas submersas
2.2 Forças hidrostáticas sobre superfícies curvas submersas
2.3 Força de empuxo
2.4 Efeitos da tensão superficial
2.5 Exercícios resolvidos
2.6 Exercícios propostos

Capítulo 3 – Fluidos em movimento de corpo rígido
3.1 Fluido em movimento de corpo rígido com aceleração constante
3.2 Fluido em movimento de corpo rígido com velocidade angular constante
3.3 Exercícios resolvidos
3.4 Exercícios propostos

Capítulo 4 – Fluidos em movimento
4.1 Descrição dos escoamentos
4.2 Velocidades
4.3 Viscosidade
4.4 O número de Reynolds e o de Mach
4.5 Características gerais de escoamentos
4.6 Aspectos cinemáticos dos escoamentos
4.7 Escoamentos de fluidos não viscosos: a equação de Bernoulli
4.8 Linha de energia e piezométrica
4.9 O tubo de Pitot
4.10 Vazões
4.11 Conservação da massa em um volume de controle
4.12 Simplificação para um número finito de entradas e de saídas
4.13 Usando o conceito de escoamento uniforme
4.14 Propriedades de alguns fluidos
4.15 Exercícios resolvidos
4.16 Exercícios propostos

Capítulo 5 – A equação da quantidade de movimento
5.1 A equação da quantidade de movimento
5.2 Simplificação para um número finito de entradas e de saídas uniformes
5.3 O processo em regime permanente
5.4 Análise das forças de superfície
5.5 O fator de correção da quantidade de movimento
5.6 Momento da quantidade de movimento
5.7 Exercícios resolvidos
5.8 Exercícios propostos

Capítulo 6 – Conservação da energia aplicada a escoamentos
6.1 A primeira lei da termodinâmica para volumes de controle
6.2 A equação mecânica da energia
6.3 Fator de correção de energia cinética
6.4 A equação da energia com correção da energia cinética
6.5 Revendo a equação de Bernoulli
6.6 Exercícios resolvidos
6.7 Exercícios propostos

Capítulo 7 – Análise dimensional e semelhança
7.1 Análise dimensional
7.2 Semelhança
7.3 Exercícios resolvidos
7.4 Exercícios propostos

Capítulo 8 – Escoamento interno de fluidos viscosos
8.1 Regimes de escoamento em dutos
8.2 Região de entrada e escoamento plenamente desenvolvido
8.3 Perfis de velocidade plenamente desenvolvidos em dutos
8.4 Perda de carga
8.5 Avaliação da perda de carga distribuída
8.6 Avaliação da perda de carga em dutos não circulares
8.7 Avaliando as perdas de carga localizadas
8.8 Comprimento equivalente
8.9 Problemas típicos
8.10 Avaliação da perda de carga em tubulações compostas
8.11 Dimensões de tubos
8.12 Exercícios resolvidos
8.13 Exercícios propostos

Capítulo 9 – Medidores de vazão
9.1 Projeto de medidores de vazão
9.2 Tubo Venturi
9.3 Bocais
9.4 Placas de orifício
9.5 Exercícios resolvidos
9.6 Exercícios propostos

Capítulo 10 – Escoamento externo de fluidos viscosos
10.1 A camada-limite
10.2 O desenvolvimento da camada-limite sobre placas planas
10.3 Forças de arrasto
10.4 Forças de sustentação
10.5 Exercícios resolvidos
10.6 Exercícios propostos

Capítulo 11 – Introdução à análise diferencial de escoamentos
11.1 Equacionamento de linhas de corrente e de trajetórias
11.2 O movimento de uma partícula fluida
11.3 O princípio da conservação da massa
11.4 Tensões em um fluido
11.5 A equação da quantidade de movimento
11.6 A função potencial de velocidade
11.7 Escoamentos potenciais planos
11.8 Exercícios resolvidos
11.9 Exercícios propostos

Apêndice A – Informações diversas
A.1 Momentos e produtos de inércia de algumas figuras planas em relação ao centroide

Apêndice B – Algumas propriedades
B.1 Viscosidade de alguns gases
B.2 Viscosidade de alguns líquidos
B.3 Propriedades de substâncias a 20ºC e 1,0 bar

Apêndice C – Propriedades termofísicas
C.1 Propriedades do ar a 1,0 bar
C.2 Propriedades termofísicas da água saturada
C.3 Propriedades do ar em função da altitude

Referências bibliográficas

Sinopse

Faz parte da nossa vida um imenso conjunto de atividades tais como: tomar sol na praia, assar um bolo, fazer um churrasco, beber algo gelado e assim por diante. Observando-as, notamos que elas envolvem algo que denominamos, no nosso dia a dia, energia.

À medida que ampliamos as nossas observações, notamos que a energia está praticamente correlacionada com todas as nossas atividades e que essa relação da energia com as nossas vidas e com as nossas necessidades é, a cada dia, mais profunda. Essa correlação entre o nosso viver e a energia pode aguçar a nossa curiosidade, despertar a nossa atenção e nos conduzir a elaborar questões como: O que é uma central termoelétrica? Como funciona o motor de um automóvel? Como o ar é resfriado em um aparelho de ar condicionado? Como opera a turbina de um avião a jato? Quanto combustível é necessário queimar para aquecer um determinado forno? Como funciona um compressor de ar? Qual é a quantidade de ar que devo injetar no pneu do meu automóvel para que eu possa utilizá-lo com segurança?

Para responder a essas questões, precisamos adquirir conhecimentos sobre como e por que alguns fenômenos ocorrem, quais são os seus efeitos, como quantificá-los, como reproduzi-los, e assim por diante. Para preparar profissionais para responder a essas questões, torna-se necessário o estudo das ciências térmicas, considerado de fundamental importância na Engenharia e, em particular, no estudo da Termodinâmica, ao qual este livro se dedica.

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