Práticas de Engenharia Química II

Código:

EQ0134

Sigla:

PEQ II

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Ciências Tecnológicas (Engenharia Química)

Ocorrência: 2012/2013 - 2S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Química
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Engenharia Química

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MIEQ	54	Plano de estudos oficial	3	-	6	70	162

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Nesta unidade curricular, os estudantes são chamados a pôr em prática os conhecimentos adquiridos noutras unidades curriculares do curso e a adquirirem alguns conhecimentos básicos de eletricidade, de grande interesse para a prática do engenheiro químico. A Unidade Curricular (U.C.) está claramente virada para a prática (daí o nome) e engloba duas componentes distintas:
Engenharia Química “EQ” (3 h/semana) e “Eletro” (2 h/semana).
(A) Componente "EQ"
Contacto com a prática laboratorial de Transferência de Massa e Processos de Separação e também de Mecânica de Fluidos e Transferência de Calor. Pretende-se, por essa via, promover uma consolidação dos conceitos teóricos lecionados em Unidades Curriculares anteriores do Plano de Estudos do MIEQ, com particular incidência sobre Fenómenos de Transferência I e II, Mecânica dos Fluidos, Termodinâmica e Processos de Separação I.

(B) Componente "Eletro"
Aquisição de conhecimentos elementares da área da eletricidade e eletromagnetismo, com particular incidência sobre a sua utilização prática.

Programa

(A) Componente "EQ"
Os conceitos trabalhados nesta componente foram objeto de estudo detalhado em aulas teórico-práticas de unidades curriculares anteriores, no Plano de Estudos do MIEQ. Um estudante que não tenha adquirido esses conceitos, compromete significativamente o seu rendimento na presente unidade curricular.
Nesta componente são realizados seis/sete trabalhos laboratoriais (LabEQ) cobrindo sobretudo as áreas de Transferência de Massa e Processos de Separação e também Mecânica dos Fluidos e Transferência de Calor. Alguns exemplos são:
Tr1-Equilíbrio “gás – gás dissolvido”; em particular “oxigénio – água”
Tr2- Determinação experimental de KLA pelo método dinâmico;
Tr3- Determinação experimental de KLA em borbulhadores a operar em paralelo;
Tr4- Equilíbrio líquido-vapor e temperatura de ebulição de misturas binárias;
Tr5- Construção e teste (numérico) de modelo para destilação simples de mistura binária;
Tr6- Destilação simples de mistura binária;
Tr7- Destilação com refluxo total;
Tr8-Evaporação gradual da água num espaço fechado;
Tr9 – Renovação do gás no interior de um recipiente (modelos limite)
Tr10 - Filtração a pressão constante;
Tr11 – Fluidização homogénea e heterogénea;
Tr12 – Arrefecimento/aquecimento do líquido num tanque através de uma serpentina

(B) Componente "Eletro":
Nesta componente supõe-se que a grande maioria dos estudantes apenas teve instrução anterior na unidade curricular de Física II (2º semestre do 2º ano do MIEQ) e, mesmo assim, de um ponto de vista estritamente teórico. Serão por isso realizadas aulas de exposição cobrindo o seguinte programa:
- Introdução: apresentação comentada da constituição de um sistema elétrico e sua evolução histórica; riscos e segurança.
- Corrente contínua: fontes de alimentação; circuitos elétricos e suas leis; efeitos e sua aplicação prática; aparelhagem de comando, medição e proteção.
- Corrente alternada: fontes de alimentação; circuitos elétricos e suas leis; variantes mono- e trifásica; efeitos e sua aplicação prática; aparelhagem de comando, medição e proteção.
- Energia elétrica: regras básicas para a sua utilização racional.
Estas aulas serão complementadas com a realização dos seguintes trabalhos práticos:
TPL-1.1: Observação e utilização de aparelhos/dispositivos/equipamentos vulgares em eletrotecnia (multímetro digital, busca-pólos, voltímetros e amperímetros analógicos, transdutores de tensão e de corrente, osciloscópio);
TPL-1.2: Montagem, colocação em serviço e visualização/análise de funcionamento de circuitos elétricos de corrente contínua, incluindo aparelhagem de comando e de medição (parte I - circuitos série e paralelo);
TLP-1.3: Montagem, colocação em serviço e visualização/análise de funcionamento de circuitos elétricos de corrente contínua, incluindo aparelhagem de comando e de medição (parte II - circuitos RC para carga/descarga de um condensador)
TPL-2.1: Montagem, colocação em serviço e visualização/análise de funcionamento de circuitos elétricos de corrente alternada (circuito monofásico RLC), incluindo aparelhagem de comando e de medição
TLP-2.2: Visualização e interpretação de fenómenos eletromagnéticos (campo de uma bobina; transformação elétrica; conversão eletromecânica de energia)
TLP-2.3: Interpretação e análise crítica de faturas elétricas (BTN e MT).

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Componente "EQ"
LabEQ: Realização dos trabalhos experimentais em grupos de 2 estudantes, seguida da escrita de um relatório muito sucinto (para cada trabalho) e discussão do mesmo.
Componente "Eletro"
Aulas teórico-práticas: Apresentação de conceitos ao coletivo dos estudantes e realização de exercícios
Laboratório: Realização de trabalhos experimentais em grupos de 2 alunos, seguida de escrita de relatório sobre cada trabalho e discussão.

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída sem exame final

Componentes de Avaliação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Peso (%)	Data Conclusão
Participação presencial (estimativa)	Participação presencial	0,00
	Total:	-	0,00

Obtenção de frequência

Esta unidade curricular não tem exame final e os estudantes têm de:
(a) participar ativamente na realização de todos os trabalhos laboratoriais que lhes são propostos e na escrita dos relatórios correspondentes;
(b) realizar todos os testes escritos que lhes são propostos ao longo do semestre.
No módulo de EQ são normalmente realizados 2 testes muito curtos (aprox. 20 min), em que os alunos são questionados sobre conhecimentos rudimentares de Física, Mecânica de Fluidos, Transferência de Calor e Transferência de Massa e/ou sobre os trabalhos práticos realizados até então.
No módulo de Eletro serão realizados 2 testes intercalares (aprox. 30 min cada) sobre a matéria exposta nas aulas teóricas.

Em caso de falta, que não possa ser evitada, a qualquer das atividades propostas e sendo apresentada justificação aceitável, o docente combinará com o estudante a substituição dessa atividade. A não substituição da atividade em falta acarretará uma penalização de até 2 (dois) valores, na classificação final.
Apenas quando a classificação final arredondada for igual ou superior a 10 valores, se considera que o estudante teve aprovação.

Fórmula de cálculo da classificação final

A classificação final na Unidade Curricular (U.C.), para cada estudante, é a soma das classificações finais por ele obtidas nas duas componentes, com os pesos de (2/3) para a componente “EQ” e (1/3) para a componente “Eletro”.
Classificação Final = (2/3)*Classificação a “EQ” + (1/3)*Classificação a “Eletro”
Componente EQ
Para obtenção da classificação final de cada estudante nesta componente, toma-se como ponto de partida a chamada Classificação Extrapolada Ponderada (CEP) do estudante, à entrada para a U.C.. Essa CEP procura traduzir o nível de conhecimentos do estudante, à entrada para PEQII, quer em termos de classificação média, quer em termos de U.C. já concluídas, e tem em conta o facto de ser habitual haver um aumento da classificação média do aluno, até ao final do MIEQ. A CEP é calculada pela equação
CEP = M + [0,25*(20-M)]*FG*FE
em que M é a Média do estudante à entrada para a U.C. (indicada no seu ‘Percurso Académico’, no SiFeup, até às centésimas), e os fatores FG e FE ponderam as U.C. já concluídas pelo estudante no MIEQ, sendo FG para a ‘generalidade’ (todas) das U.C. e FE para as U.C. ‘específicas’, consideradas mais relevantes para PEQII.
Para obter FG calcula-se
G = (nº de U.C. já concluídas) / 26 (26 é o nº total de U.C. nos 5 semestres anteriores)
e atribui-se
FG = 1 para G > 0,70 e FG = G para G < ou = 0,70
Para obter FE calcula-se
E = (nº de U.C. ‘específicas’ já concluídas com aprovação) / 8
e atribui-se
FE = 1 para E > 0,70 e FE = E para E < ou = 0,70
As U.C. ‘específicas’ para PEQI são oito (8): Física I e II, Mecânica dos Fluidos, Termodinâmica, Fenómenos de Transferência I e II, Processos de Separação I e Práticas de Engenharia Química I (ou PEQIII no anterior PE do MIEQ).
Com base na opinião que o docente tenha formado do estudante ao longo do semestre e no resultado dos testes, a classificação final na componente “EQ”, do estudante que não tenha faltado a atividades, será estabelecida como
Classificação final “EQ” = CEP ± 1 (situações normais)
Classificação final “EQ” = CEP ± 2 (situações especiais devidamente fundamentadas)
A classificação final “EQ” para os estudantes que tenham faltado a uma ou mais atividades é agravada por subtração das penalizações correspondentes às faltas na realização de atividades.
Componente “Eletro”
Na componente “Eletro”, será atribuído o peso 0,50 ao resultado dos testes e 0,50 à classificação relativa às aulas laboratoriais, incluindo nesta última a participação (0,20), a discussão (0,10) e os relatórios (0,20).
Por questões de segurança e sem prejuízo de uma ponderação caso a caso, na componente "Eletro", a realização dos trabalhos laboratoriais subsequentes aos testes ficará sujeita à obtenção da classificação mínima de 35% no teste imediatamente anterior.

Provas e trabalhos especiais

Não estão previstos trabalhos para além dos indicados nesta Ficha da U.C..

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Exame laboratorial (a cada um dos módulos) com escrita de relatório detalhado. Apresentação oral sobre um dos outros trabalhos efetuados.

Melhoria de classificação

Realização de exame laboratorial constituído pela execução de 3 trabalhos experimentais e discussão dos resultados com o docente. Execução de relatórios escritos desses trabalhos.