PROGRAMA DA DISCIPLINA:
1) Apresentação formal do curso - Regras e descrição do conteúdo - Relação Épsilon/Delta de Kronecker - Permutação - Transformação linear - Fundamento de tensores - Tensor transposto - Transformação de coordenadas.
2) Autovetores de um tensor - Tensor identidade - Raízes da equação característica de um tensor - Autovalores.
3) Vetor de posição - Vetor tangente a uma curva no espaço - Descrições Euleriana e Lagrangeana dos escoamentos - Escoamentos unidimensionais, bidimensionais e tridimensionais - Campo de velocidade - Linha de corrente no instante t - Coordenadas da linha de corrente.
4) Escoamentos em regime permanente e transitório - Linha de emissão e trajetória de uma partícula - Campo de aceleração - Derivada material.
5) Teorema de transporte de Reynolds - Relação com a derivada material - Efeitos em regime permanente - Efeitos transitórios - Volume de controle fixo e indeformável - Volume de controle indeformável e móvel.
6) A equação de continuidade - Equação da quantidade de movimento linear - Equação do momento da quantidade de movimento - Combinação da equação de continuidade e da equação do momento da quantidade de movimento.
7) Equação de energia - Combinação das equações de energia e do momento da quantidade de movimento - Equação de energia em escoamentos não uniformes - Primeira e segunda lei da termodinâmica em volumes de controle semi-infinitesimais - Equação de energia na forma de perda.
8) Movimento linear e deformação - Movimento angular e deformação - Equação de continuidade na forma diferencial - Conservação da quantidade de movimento linear - Conservação da energia.
9) Avaliação.
10) As equações do movimento de Euler - Escoamento irrotacional - A equação de Bernoulli para escoamento irrotacional - Escoamento viscoso - As equações de Navier-Stokes.
11) Escoamento laminar em regime permanente - Escoamento de Couette - Escoamento de Poiseuille - Escoamento laminar e em regime permanente em tubos - Escoamento laminar, axial e em regime permanente num espaço anular.
12) Fonte e sorvedouro - Vórtice e dipolo - Corpos de Rankine - Escoamento em torno de um cilindro.
13) Espessura da camada limite em uma placa plana - Equação integral da quantidade de movimento para a placa plana - Espessura da quantidade de movimento - Escoamento laminar e turbulento na camada limite - Efeito do gradiente de pressão.
14) Camada limite térmica - Escoamentos externos e internos - Correlações para escoamentos externos e internos - Arrasto devido ao atrito e pressão - Sustentação - Velocidade do som - Escoamento isentrópico - Ondas de choque em dutos - Escoamento isotérmico.
15) Avaliação.

[1] Heinbockel, J. H., 1996, "Introduction to Tensor Calculus and Continuum Mechanics", Old Dominion University, Norfolk, USA, pp. 1-373.
[2] Kundu, P. K., Cohen, I. M., 2002, "Fluid Mechanics", 2nd ed., Academic Press, San Diego, USA, pp. 1-766.
[3] Prieve, D. C., 2000, "A Course in Fluid Mechanics with Vector Field Theory", Carnegie Mellon University, Pittsburgh, USA, pp. 1-198.
[4] White, F. M., 2001, "Fluid Mechanics", 4th ed., McGraw-Hill, New York, USA, pp. 1-1027.

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Em aberto