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Ana Claudia BaranaAna Claudia BaranaLeda Battestin QuastLeda Battestin Quast

Disciplina – FísicaDisciplina – Física

Maio/2009Maio/2009

ENGENHARIA DE ALIMENTOS ENGENHARIA DE ALIMENTOS ENGEMÉDIOENGEMÉDIO

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSAPONTA GROSSA

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MecânicaMecânicaDinâmicaDinâmica

Conceitos de Física que serão Conceitos de Física que serão abordados:abordados:

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSAPONTA GROSSA

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Tópicos da ApresentaçãoTópicos da Apresentação

1 – Cinemática1 – Cinemática2 – Forças de atrito 2 – Forças de atrito 3 - Forças do movimento circular3 - Forças do movimento circular4 – Gravitação universal4 – Gravitação universal5 – Energia e conservação da quantidade 5 – Energia e conservação da quantidade de movimentode movimento

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Aplicações da Física na Aplicações da Física na Engenharia de AlimentosEngenharia de Alimentos

O que é um tratamento de efluentes?O que é um tratamento de efluentes?

Caixa de areia – dimensionamentoCaixa de areia – dimensionamento Decantadores - dimensionamentoDecantadores - dimensionamento

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Tratamento de efluentesTratamento de efluentes

Conceitos da física Conceitos da física envolvidos: envolvidos:

- Velocidade uniforme- Velocidade uniforme

- Velocidade terminal - Velocidade terminal ou de sedimentação ou de sedimentação da areiada areia

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Tratamento de efluentesTratamento de efluentes

Velocidade uniforme (vVelocidade uniforme (v11))

vv11 = Q/A = (0,2m = Q/A = (0,2m33/s)/0,5m/s)/0,5m22 = 0,4m/s = 0,4m/s

Q A

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Tratamento de efluentesTratamento de efluentes

Por definição: Por definição: vv11 = L/t = L/tPara encontrar o L, preciso determinar o tempo Para encontrar o L, preciso determinar o tempo

O tempo vai ser determinado pelo conceito de velocidade terminal O tempo vai ser determinado pelo conceito de velocidade terminal

ou de sedimentação da partícula,ou de sedimentação da partícula, v v22

vv22 = H/t = H/t

L

Na literatura: vNa literatura: v22 = 0,02m/s = 0,02m/s

vv22 = H/t, = H/t,

Assim: vAssim: v11.H = v.H = v22.L .L

Obtendo-se a relação L=20.HObtendo-se a relação L=20.H

Q A

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Decantação – velocidade de sedimentaçãoDecantação – velocidade de sedimentação

Z0

Zf

f

uS

QAOnde: QA vazão de alimentação; u velocidade de sedimentação.

f

fZZu

0

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Clarificação de vinhos, cerveja e sucos.Clarificação de vinhos, cerveja e sucos.

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Separação sólido-gás: CiclonesSeparação sólido-gás: Ciclones

Separação de pós usando o conceito de velocidade terminal Separação de pós usando o conceito de velocidade terminal

- Ar + produto em pó- Ar + produto em pó

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Separação de sólido-líquido ou Separação de sólido-líquido ou líquido-líquido : Centrífugaslíquido-líquido : Centrífugas

Separação de componentes por meio de força centrífuga Separação de componentes por meio de força centrífuga A força centrífuga é uma força inercial que atua radialmente e perpendicularmente a A força centrífuga é uma força inercial que atua radialmente e perpendicularmente a

partir do centro de rotação determinado pela partícula no sistema girante, que partir do centro de rotação determinado pela partícula no sistema girante, que empurra o corpo para fora da curva. empurra o corpo para fora da curva.

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Separação sólido-líquido/Separação sólido-líquido/líquido-líquido : centrífugaslíquido-líquido : centrífugas

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Centrífuga – extração do melCentrífuga – extração do mel

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BombasBombas

Bombeamento Bombeamento

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BombasBombas

Bomba Centrífuga Bomba Centrífuga

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Dimensionamento de bombas – conservação da Dimensionamento de bombas – conservação da energia e quantidade de movimento energia e quantidade de movimento

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BombasBombas Ação da Gravidade Ação da Gravidade

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Ensaios em embalagensEnsaios em embalagens- Ensaios mecânicosEnsaios mecânicos

- Resistência à compressão- Resistência à compressão- Resistência ao colapso- Resistência ao colapso- Resistência ao empilhamento- Resistência ao empilhamento- Resistência ao impacto por queda livre- Resistência ao impacto por queda livre

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Atrito e embalagensAtrito e embalagensAtrito estáticoAtrito estático

Atrito dinâmicoAtrito dinâmico

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Ensaios mecânicosEnsaios mecânicos

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OBRIGADAOBRIGADA