Submitted by Edileide Reis (leyde-landy@hotmail.com) on 2014-09-24T12:13:02Z No. of bitstreams: 1 Ariston de Lima Cardoso.pdf: 8292451 bytes, checksum: baee330c9a548cb8801e98420285b75b (MD5) / Approved for entry into archive by Jose Neves (neves@ufba.br) on 2016-06-03T21:34:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Ariston de Lima Cardoso.pdf: 8292451 bytes, checksum: baee330c9a548cb8801e98420285b75b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-03T21:34:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ariston de Lima Cardoso.pdf: 8292451 bytes, checksum: baee330c9a548cb8801e98420285b75b (MD5) / Neste estudo, desenvolvemos um modelo para predizer a condutividade térmica de rochas íntegras a partir de medidas em misturas binárias de grãos dessas rochas. Primeiramente, medimos a densidade e a condutividade térmica das amostras das rochas íntegras. As amostras foram, em seguida, moídas e medimos a condutividade térmica efetiva de misturas preparadas com grãos dessas rochas em diferentes porosidades usando ar como saturante. Usando o modelo flexível de condução térmica desenvolvido neste estudo, denominado Geoterm, e a regra da mistura generalizada devida a Korvin, calculamos os valores médios dos fatores numéricos das equações desses dois modelos e, com essas equações, predissemos a condutividade térmica da rocha íntegra pelo ajuste das equações desses modelos com os dados experimentais. Ainda com essas equações e com os dados das rochas íntegras e das misturas, predissemos a condutividade térmica efetiva das amostras para as várias porosidades das misturas. Os resultados preditos para a amostra íntegra, quando comparados aos valores medidos, apresentaram discrepâncias pequenas e grandes, consequência de a faixa de variação da condutividade térmica das rochas ser bem larga resultando em faixas também largas para os fatores numéricos das duas equações. Os valores preditos pelos modelos Geoterm e Korvin para condutividade térmica efetiva mostraram, igualmente à expressão empírica de Woodside e Messener (1961), menores discrepâncias quando comparadas àquelas de outros modelos verificados neste estudo. / Abstract In this study, we developed a model to predict the thermal conductivity of full rocks from measurements on biphasic mixtures of grains of these rocks. Firstly, we measured the density and thermal conductivity of the full rock samples. The full samples were then grounded and we measured the effective thermal conductivity of mixtures prepared with grains of these rocks in different porosities using air as saturating. Using the flexible model of thermal conduction developed in this study, which we call Geoterm, and the rule of generalized mixture due to Korvin, we calculated the average values of the numerical factors of the equations of these two models and, with these equations, we predicted the thermal conductivity of the integrity rock by adjusting the equations of these models with experimental data. Even with these equations and the data of the integrity rocks and mixtures, we predicted the effective thermal conductivity of the samples for the various porosities of the mixtures. The predicted results for the full rock, as compared to the measured values, showed small and large discrepancies due to the large variation range of the thermal conductivity of the full rocks, resulting in ranges also wide for the numerical factors of the two equations. The values predicted by the Geoterm and Korvin models for effective thermal conductivity showed, the same way as Woodside and Messener (1961) empirical expression, lower discrepancies when compared to those of other models observed in this study. Keywords: rock thermal conductivity, effective thermal conductivity, binary mixture model.

A condução de calor em sólidos é estudada geralmente em materiais isotrópicos onde a condutividade térmica não é dependente da direção. Porém, muitos materiais (naturais ou não) são ditos anisotrópicos. Destes podemos citar cristais, madeiras, rochas, forjados a frio, laminados, estruturas reforçadas com fibras (de vidro, de carbono, etc). Matematicamente, a condutividade térmica de isotrópico é um escalar. Já em um material anisotrópico, esta se apresenta como um tensor de segunda ordem (nove componentes). Desta forma, o estudo de trocas de calor torna-se muito dificultoso. Uma maneira adequada de tratar tais dificuldades é transformar este tensor de nove componentes, função de três coordenadas de direção, em três únicas componentes (ditas principais) com suas respectivas (e novas) direções (ditas também principais). Esta abordagem é semelhante ao estudo de tensor de tensões mecânicas em sólidos. Mesmo reduzindo o número de componentes ainda, logicamente, é necessário conhecer estas "ditas principais" para que haja solução do problema de troca de calor. Para tanto, este projeto propõe o desenvolvimento de um modelo matemático-experimental para determinação destas condutividades principais e de suas direções, que são obtidas pela determinação dos seus respectivos autovalores e cossenos diretores.

Aerogéis e xerogéis de carbono são materiais nanoporosos que apresentam propriedades únicas que permitem que esses artefatos possam ser utilizados em uma variedade de aplicações. São obtidos por meio de reações de policondensação do tipo sol-gel de seus precursores, principalmente o resorcinol e o formaldeído, sendo catalisados geralmente por via básica com Na2CO3 e utilizando água ou algum solvente orgânico. Sendo assim, o objetivo deste trabalho é a obtenção de um material carbonoso nanoporoso e analisar os efeitos dos parâmetros de síntese e do tipo de solvente sobre sua estrutura, utilizando-se como precursores resorcinol e formaldeído, Na2CO3 como catalisador básico, e acetona e água bidestilada como solventes. A razão molar entre resorcinol e formaldeído foi mantida em 0,5. A quantidade de catalisador foi ajustada para obter razões molares entre resorcinol e catalisador iguais a 50, 100 e 300, resultando em três experimentos para cada solvente. Foi utilizada a secagem à vácuo para remoção do solvente dos poros dos géis úmidos. As soluções foram caracterizadas por DSC, UATR e viscosidade, bem como medidas de pH (no caso do solvente ser água) e temperatura iniciais de síntese. Os xerogéis de carbono foram caracterizados por MEV. Foi observada uma diminuição na viscosidade inicial das soluções e um aumento do tempo de gel em função da diminuição da quantidade de catalisador, além de um tempo de cura maior para as amostras sintetizadas com acetona em relação às sintetizadas com água. As imagens por MEV mostraram que a diminuição da quantidade de catalisador no sistema gerou xerogéis de carbono com rugosidade superficial maior.

Made available in DSpace on 2015-07-13T12:10:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-03-04. Added 1 bitstream(s) on 2015-07-13T12:25:17Z : No. of bitstreams: 1 000825886.pdf: 2374301 bytes, checksum: 0246455742546c0dec95918d7c6ee8fd (MD5) Bitstreams deleted on 2015-08-28T16:09:04Z: 000825886.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2015-08-28T16:10:03Z : No. of bitstreams: 1 000825886_20170303.pdf: 155651 bytes, checksum: a527d9f67c6e1878afe1e6d089b2784c (MD5) Bitstreams deleted on 2017-03-03T11:01:32Z: 000825886_20170303.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2017-03-03T11:02:41Z : No. of bitstreams: 1 000825886.pdf: 2374306 bytes, checksum: b2970a9c7666a2c1bbf81049f8840f62 (MD5) / A busca por novos materiais com propriedades físicas e químicas melhoradas tem se intensificado nos últimos anos devido aos avanços na área da nanotecnologia. Esses avanços tem permitido a miniaturização e o aumento no desempenho de diversos sistemas e dispositivos. Nesse contexto tem se intensificado a busca por modos de aumentar a condutividade térmica (k) de sistemas trocadores de calor, através do emprego de nanofluidos, que consistem na dispersão da nanomateriais em um fluido trocador de calor tradicional (água, etileno glicol e óleos). Essa dispersão visa permitir um grande aumento na taxa de transferência de calor dos dispositivos trocadores de calor. Os nanofluidos devem ser estáveis por longos períodos de tempo, para isso deve-se tentar inibir as tendências de agregação destes nanomateriais, através do uso de estratégias de proteção e estabilização das nanopartículas que o compõem. O uso de tais estratégias de estabilização da dispersão está correlacionando ao estudo da estabilidade de sistemas coloidais. Neste trabalho, foram obtidos nanofluidos aquosos contendo nanopartículas de sulfeto de cobre estáveis por longos períodos. O fluido aquoso é vantajoso por apresentar maior condutividade térmica entre os fluidos tradicionais, além de sua baixa toxicidade quando comparado a fluidos orgânicos. A obtenção de nanopartículas de cobre em meio aquoso é um desafio à estabilidade coloidal da dispersão formada, devido à oxidação das nanopartículas metálicas. Foram testados vários agentes de superfície para preparar nanofluidos aquosos estáveis. O nanofluido com alta estabilidade química e coloidal foi produzido com ácido tioglicólico como agente de superfície. A presença do grupo mercapto deste reagente levou à formação de nanopartículas de sulfeto cobre com estabilidade coloidal superior a 389 dias. As partículas foram caracterizadas em... / The search for new materials with improved physical and chemical properties has intensified in recent years due to advances in nanotechnology. These advances have allowed the miniaturization and increased performance of various systems and devices. In this context has intensified the search for ways to increase the thermal conductivity (k) heat exchanger systems, through nanofluids employment, involving the dispersion of nanomaterials in a traditional fluid heat exchanger (water, ethylene glycol and oils). This dispersion is designed to enable a large increase in heat transfer rate of heat exchangers devices. Nanofluids must be stable for long periods of time, so it should try to inhibit the aggregation trends of these nanomaterials, through the use of protective strategies and stabilization of nanoparticles that comprise it. The use of such dispersion stabilization strategies are correlated to study the stability of colloidal systems. In this paper, nanofluids containing stable aqueous copper sulfide nanoparticles for long periods were obtained. The aqueous fluid is advantageous due to its higher thermal conductivity between traditional fluids, in addition to its low toxicity compared to body fluids. Obtaining copper nanoparticles in aqueous medium is a challenge to the stability of the colloidal dispersion formed due to oxidation of metallic nanoparticles. Various surfactants were tested to prepare stable aqueous nanofluids. The nanofluid with high chemical stability and was colloidal produced with thioglycolic acid as surfactant. The presence of mercapto group in this reaction led to the formation of copper sulfide nanoparticles with colloidal stability more than 389 days. The particles were characterized for morphology and size distribution by transmission electron microscopy (TEM) and scanning electron microscopy (SEM). The colloidal stability of nanofluids was assessed by zeta potential...

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-03-22T17:01:54Z No. of bitstreams: 1 2016_JosuaDanielPenaCarreno.pdf: 10327694 bytes, checksum: 8a74661645607108b0f1ee270305f201 (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2016-05-04T12:33:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_JosuaDanielPenaCarreno.pdf: 10327694 bytes, checksum: 8a74661645607108b0f1ee270305f201 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-04T12:33:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_JosuaDanielPenaCarreno.pdf: 10327694 bytes, checksum: 8a74661645607108b0f1ee270305f201 (MD5) / Este trabalho apresenta modelagem de canal em ambientes de comunicação TTE a partir de modelos analíticos estabelecidos, medidas e simulações eletromagnéticas. Para estes cenários, apresenta-se como contribuição original os resultados estatísticos tanto para a condutividade elétrica efetiva quanto para a atenuação sofrida pelo campo magnético durante a propagação. Os resultados de simulação obtidos aqui, além de confirmarem o comportamento do canal empírico, extrapolam para frequências não estudadas via ferramentas estatísticas. / This dissertation presents channel modeling in TTE communication environments from well-established analytic models, measurements and electromagnetic simulations. For those scenarios, the main original contribution are the statistical results for the effective electric conductivity as well as the attenuation experimented by magnetic field while propagating Through-The-Earth. The simulation results present here, in addition to confirming the behavior of empirical models, extrapolate to frequencies not studied via statistical tools.

Orientador: Miguel Jafelicci Júnior / Banca: Pedro Henrique Cury Camargo / Banca: Marcos Augusto de Lima Nobre / Resumo: A busca por novos materiais com propriedades físicas e químicas melhoradas tem se intensificado nos últimos anos devido aos avanços na área da nanotecnologia. Esses avanços tem permitido a miniaturização e o aumento no desempenho de diversos sistemas e dispositivos. Nesse contexto tem se intensificado a busca por modos de aumentar a condutividade térmica (k) de sistemas trocadores de calor, através do emprego de nanofluidos, que consistem na dispersão da nanomateriais em um fluido trocador de calor tradicional (água, etileno glicol e óleos). Essa dispersão visa permitir um grande aumento na taxa de transferência de calor dos dispositivos trocadores de calor. Os nanofluidos devem ser estáveis por longos períodos de tempo, para isso deve-se tentar inibir as tendências de agregação destes nanomateriais, através do uso de estratégias de proteção e estabilização das nanopartículas que o compõem. O uso de tais estratégias de estabilização da dispersão está correlacionando ao estudo da estabilidade de sistemas coloidais. Neste trabalho, foram obtidos nanofluidos aquosos contendo nanopartículas de sulfeto de cobre estáveis por longos períodos. O fluido aquoso é vantajoso por apresentar maior condutividade térmica entre os fluidos tradicionais, além de sua baixa toxicidade quando comparado a fluidos orgânicos. A obtenção de nanopartículas de cobre em meio aquoso é um desafio à estabilidade coloidal da dispersão formada, devido à oxidação das nanopartículas metálicas. Foram testados vários agentes de superfície para preparar nanofluidos aquosos estáveis. O nanofluido com alta estabilidade química e coloidal foi produzido com ácido tioglicólico como agente de superfície. A presença do grupo mercapto deste reagente levou à formação de nanopartículas de sulfeto cobre com estabilidade coloidal superior a 389 dias. As partículas foram caracterizadas em... / Abstract: The search for new materials with improved physical and chemical properties has intensified in recent years due to advances in nanotechnology. These advances have allowed the miniaturization and increased performance of various systems and devices. In this context has intensified the search for ways to increase the thermal conductivity (k) heat exchanger systems, through nanofluids employment, involving the dispersion of nanomaterials in a traditional fluid heat exchanger (water, ethylene glycol and oils). This dispersion is designed to enable a large increase in heat transfer rate of heat exchangers devices. Nanofluids must be stable for long periods of time, so it should try to inhibit the aggregation trends of these nanomaterials, through the use of protective strategies and stabilization of nanoparticles that comprise it. The use of such dispersion stabilization strategies are correlated to study the stability of colloidal systems. In this paper, nanofluids containing stable aqueous copper sulfide nanoparticles for long periods were obtained. The aqueous fluid is advantageous due to its higher thermal conductivity between traditional fluids, in addition to its low toxicity compared to body fluids. Obtaining copper nanoparticles in aqueous medium is a challenge to the stability of the colloidal dispersion formed due to oxidation of metallic nanoparticles. Various surfactants were tested to prepare stable aqueous nanofluids. The nanofluid with high chemical stability and was colloidal produced with thioglycolic acid as surfactant. The presence of mercapto group in this reaction led to the formation of copper sulfide nanoparticles with colloidal stability more than 389 days. The particles were characterized for morphology and size distribution by transmission electron microscopy (TEM) and scanning electron microscopy (SEM). The colloidal stability of nanofluids was assessed by zeta potential... / Mestre

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:56:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3240.pdf: 2230768 bytes, checksum: a6a244b7dbecbc3feb7f35c9603bb225 (MD5) Previous issue date: 2010-08-20 / Financiadora de Estudos e Projetos / In this work were determined the main physicochemical properties of seeds of millet (Setaria italica) and their dependence on the moisture content. The drying of seeds under different conditions was also evaluated in order to investigate the parameters that affect the process and determine appropriate drying conditions to have a product with adequate conditions for storage. For moisture content ranging between 13 and 30% (bs) were obtained the linear dimensions (length, width and thickness), perimeter, area, volume, sphericity. Additionally were obtained the real and apparent specific masses and the seeds porosity. It was observed that the dimensions, sphericity and bulk density did not change significantly in the range of moisture investigated. The volume and specific mass increased linearly, both around 7%. The effective thermal conductivity of the packed-bed of seeds was measured using the technique of transient regime heating probe. For the packed-bed of seeds with average porosity of 35% was obtained an effective thermal conductivity of 0.085 ± 0.003 W/moC. From measurements of the effective thermal conductivity for beds of powdered seeds with different porosities was obtained the conductivity of the solid phase, equals to 0.152 W/moC. Drying experiments were carried out on a thin layer of seeds (thickness of 1.0 cm) for air drying temperatures of 35, 40 and 45 ° C and air velocities of 0.5 and 1.5 m/s. The desired moisture reduction was obtained in approximately 400 minutes, and it was verified that the variation of temperature and air velocity did not affect the process in the conditions evaluated. The kinetic model that best fitted experimental data is given by empirical equation of Page, with coefficients k = 0.047 and n = 0.74. The drying experiments were performed in fixed packed-beds using a 35.6 cm high and 5.8 cm diameter column. The permeability of the packed-bed of seeds, determined by measurements of pressure drop as a function of air velocity, was equal to 7.9 x10-10 m2. The experimental setup allowed the measurements of moisture and temperature profiles along the bed height for air temperatures of 35 and 45 oC. The results indicate that moisture and temperature varied along the length and time. The moisture varied linearly for the conditions investigated, while the temperature variation was not linear and decreased sharply in the positions more distant from the base of the bed. A characteristic behavior of thin-layer bed, with uniform temperature, was observed only for bed heights less than 4 cm. The same column of fixed bed tests was used in the drying experiments performed in the fluidized mode, with a static bed height equals to 13 cm. The drying air velocity was 0.41 m/s and the temperatures were 35, 40 and 45 oC. In this case the drying showed characteristics similar to those observed for the thin layer drying: drying time around 400 minutes and no influence of the increase in the temperature. The drying rate can be estimated by the Page, with k = 0.0268 and n = 0.816. Fluidized bed drying is in a first analysis preferable than fixed bed drying because the intense mixture prevents the formation of temperature and moisture gradients. The results of this work may be useful for modeling the drying process and design of dryers to be developed for millet or similar seeds. / Neste trabalho foram determinadas as principais propriedades físico-químicas de sementes de painço (Setaria itálica) e sua dependência com o conteúdo de umidade e foi avaliada a secagem das sementes em diferentes condições, visando investigar os parâmetros que afetam o processo e determinar condições adequadas de secagem para a obtenção de um produto em condições de ser armazenado. Para conteúdo de umidade variando entre 13 e 30% (b.s.) foram obtidos dados das dimensões lineares (comprimento, largura e espessura), do perímetro, área superficial, volume, esfericidade, além das massas específicas, real e aparente, das sementes e sua porosidade. Foi observado que as dimensões, a esfericidade e a massa específica aparente apresentaram variação não-significativa na faixa de umidade investigada. O volume e a massa específica real aumentaram linearmente, ambos em cerca de 7%. Foi determinada ainda a condutividade térmica efetiva do leito de sementes, através do método da sonda em regime transiente. Para o leito de sementes com porosidade média de 35% foi obtida uma condutividade térmica efetiva de 0,085±0,003 W/moC. A partir de medidas da condutividade efetiva de leitos de diferentes porosidades constituídos por sementes em pó, foi obtida a condutividade da fase sólida, igual a 0,152 W/moC. Ensaios de secagem em camada fina (leitos com espessura de 1,0 cm) foram efetuados para temperaturas do ar de secagem de 35, 40 e 45 oC e velocidades do ar de 0,5 e 1,5 m/s. Nestas condições, foi possível obter a redução de umidade desejada em cerca de 400 minutos, sendo que a variação de temperatura e velocidade do ar não afetaram o processo de forma significativa. O modelo cinético que melhor se ajustou aos dados experimentais é dado pela equação empírica de Page, com coeficientes k=0,047 e n=0,74. Os ensaios de secagem em leito fixo foram efetuados em leitos de 35,6 cm de altura e 5,8 cm de diâmetro. A permeabilidade do leito de sementes, determinada através de medidas de queda de pressão em função da velocidade do ar, é igual a 7,9x10-10 m2. O arranjo experimental permitiu a obtenção de perfis de umidade e de temperatura ao longo da altura do leito para temperaturas do ar de secagem de 35 e 45 oC. Os resultados indicam que a umidade e temperatura variam ao longo do comprimento e em função do tempo. A umidade variou linearmente para as condições investigadas, enquanto a temperatura variou de forma não-linear, com decréscimo acentuado nas posições mais distantes da base do leito. Um comportamento característico de camada-fina, com temperatura uniforme, foi observado apenas para alturas de leito inferiores a 4 cm. A mesma coluna utilizada nos ensaios de leito fixo foi usada nos ensaios de secagem em modo fluidizado, com leitos de altura estática igual a 13 cm. A velocidade do ar de secagem foi de 0,41 m/s e as temperaturas foram novamente 35, 40 e 45 oC. Neste caso a secagem apresentou características similares às observadas para a secagem em camada fina: o tempo de secagem foi de cerca de 400 minutos, o processo não foi afetado pelo aumento de temperatura. A taxa de secagem pode ser estimada pela equação de Page, com k=0,0268 e n=0,816. A secagem em leito fluidizado é, em princípio, mais adequada do que em leito fixo pelo fato da intensa mistura evitar a formação de gradientes de temperatura e umidade. Os resultados obtidos neste trabalho podem ser úteis para a modelagem do processo de secagem e dimensionamento de secadores aplicados á sementes de painço ou de características similares.

Orientador: Vivaldo Silveira Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-08T21:44:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MonzonDavila_LenaSoledad_M.pdf: 1297499 bytes, checksum: 0150b5616aa8630cf25a2830c9e27b00 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: As propriedades termofisicas dos alimentos são requeridas para o cálculo de tempo de processamento em projetos de equipamentos para a indústria de alimentos. Os processos de congelamento exigem dados precisos das propriedades térmicas do produto, tais como condutividade térmica, fração de gelo, calor específico e entalpia. A necessidade do conhecimento do comportamento destas propriedades tem levado ao desenvolvimento de alguns modelos matemáticos para suas predições. A condutividade térmica dos alimentos é uma propriedade fortemente dependente da composição química e da temperatura do alimento. Neste trabalho compararam-se os resultados experimentais de condutividade térmica de soluções modelo congeladas em três diferentes velocidades de congelamento, utilizando o método da sonda linear de aquecimento, com os obtidos pelo modelo matemático ¿Maxwell-Eucken¿ ou disperso como função da fração de gelo contida nos alimentos. Foi obtida uma divergência com o modelo por não considerar a velocidade de congelamento. Determinou-se que a condutividade térmica é uma propriedade termofísica diretamente proporcional ao aumento da velocidade de congelamento Os valores de condutividade térmica das amostras foram calculados através da inclinação obtida da regressão linear determinada pelo perfil do logaritmo natural do tempo versus temperatura. Os resultados da condutividade térmica foram correlacionados com as velocidades de congelamento e com a fração de gelo, indicando sua dependência devido à dispersão do gelo no produto / Abstract: The thermophysical properties of foods are required to calculate freezing time in the equipments design for foods industry. Freezing process demand exacts data of product thermal properties, as thermal conductivity, ice fraction, specific heat and enthalpy. The necessity of knowledge of the behavior of these properties has led to development of some mathematical models for their prediction. Thermal conductivity of foods is a property strongly dependent of chemical composition and food temperature. In this work, the experimental thermal conductivity results of model solutions freezing in three different velocities using line source probe method have been compared with the results obtained by the Maxwell-Eucken mathematical model or disperse as a function of ice fraction contained in foods, getting a divergence of the model for not considerer freezing velocities. Model solutions were frozen in three different velocities of freezing. Was determined that the thermal conductivity is a thermophysical property directly proportional to the increase of the freezing velocity. The thermal conductivity values of samples were calculated by the angular coefficient obtained by the linear regression which was determinate by the time natural logarithmic profile versus temperature. The thermal conductivity results were correlated with freezing velocities and ice fraction, indicating its dependence due to ice dispersion in the product / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

No presente trabalho, as propriedades termofísicas do pão francês durante o assamento foram determinadas. Os pães foram feitos na Padaria Piloto do Laboratório de Engenharia de Alimentos do Departamento de Engenharia Química da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, com formulação semelhante aos pães comercializados. Durante o assamento, mudanças profundas ocorreram nos pães como diminuição do conteúdo de água de 44,1 para 30,8 % e aumento do volume de 382 para 420 cm3. Devido ao aumento do volume e diminuição da massa, a densidade aparente do pão francês variou de 0,231 g/cm3 para o pão sem assamento a 0,324 g/cm3 para o pão com 14 minutos de assamento. A difusividade térmica efetiva do pão francês foi determinada a partir das curvas de penetração de calor considerando o pão como um cilindro bidimensional. As curvas foram registradas a uma taxa de 30 aquisições/minuto durante o assamento dos pães em um forno turbo com dispositivo de vaporização. O valor médio da difusividade térmica encontrada para o pão francês durante o assamento foi de 4,1 ´ 10-7 m2/s. A condutividade térmica efetiva do pão francês foi determinada pelo método da sonda linear de aquecimento em diferentes tempos de assamento. A sonda linear utilizada nos ensaios foi dimensionada e construída no laboratório para o pão francês. A condutividade térmica efetiva do pão francês variou de 0,283 W/m K para o pão sem assamento a 0,136 W/m K para o pão com 14 minutos de assamento. Os resultados foram comparados com dados existentes na literatura. Um modelo empírico foi proposto para correlacionar a condutividade térmica do pão francês com o seu conteúdo de água e sua densidade aparente. / In this work, thermophysical properties of the french bread during baking were determined. Breads were produced at the Pilot Bakery of the Food Engineering Laboratory of the Chemical Engineering Department of Escola Politécnica of São Paulo University, with a formulation similar to breads purchased at the market. During baking, deep changes ocurred in the breads such as a water content decrease from 44,1 to 30,8 % and an increase of volume from 382 to 420 cm3. Due to the increase of volume and mass decrease, the bulk density of french bread changed from 0,324 g/cm3 for the dough to 0,231 g/cm3 for the bread with 14 minutes of baking. Effective thermal diffusivity of french bread was determined through heat penetration curves in a bidimensional cylinder. Temperature history was registred at a rate of 30 samples/minute during bread baking in a turbo oven with a vaporization device. The average value of thermal diffusivity to the french bread during baking was 4,1´10-7 m2/s. The effective thermal conductivity of the french bread was determined by the line heat source method in different times of baking. The thermal conductivity probe used was designed and built at the laboratory for french bread. The effective thermal conductitivy of the french bread changed from 0,283 W/m K for the dough without baking to 0,136 W/m K for the bread with 14 minutes of baking. Results were compared with literature data. An empiric model was proposed to correlate the french bread thermal conductivity with its water content and bulk density.

Este trabalho trata da caracterização de propriedades termodinâmicas e de transporte de nanofluidos baseados em nanopartículas de alumina em água para diferentes concentrações. Suspensões estáveis foram elaboradas por meio de um agitador ultrassônico. As seguintes propriedades foram analisadas: i) condutividade térmica com o método da sonda-linear; ii) viscosidade dinâmica através do reômetro do tipo cone e placa e iii) ângulo de contato com base em registros fotográficos de gotas em uma superfície plana e o tratamento de imagem através de um programa elaborado em LabVIEW. Procedimentos foram utilizados visando validar os métodos experimentais adotados, entre eles a comparação com resultados para fluidos puros. Além do estudo experimental, foi realizada uma análise crítica da literatura sobre condutividade térmica e viscosidade dinâmica de nanofluidos. Com base nesta análise, os resultados experimentais foram comparados a dados empíricos da literatura e métodos de previsão de propriedades desenvolvidos para nanofluidos e para suspensões de particulado sólido em líquido. De uma maneira geral, os resultados levantados neste estudo para condutividade térmica e viscosidade dinâmica de nanofluidos foram significativamente superiores a maioria dos dados experimentais da literatura e aos resultados proporcionados pelos métodos de previsão. Entretanto, para nanofluidos com composições distintas de nanopartículas de alumina em água, comportamentos similares ao do presente estudo também são observados na literatura. No caso do ângulo de contato, verificou-se seu decréscimo com o incremento da concentração de nanopartículas. Tal resultado coincide com a bibliografia consultada, segundo a qual a molhabilidade do nanofluido se eleva com o incremento da concentração de nanopartículas. / The present study concerns the characterization of thermodynamic and transport properties of nanofluids based on alumina nanoparticles in deionized water. Stable suspensions were obtained using an ultrasonic homogenizer (Sonicator). The following properties were measured: i) thermal conductivity using the linear probe method, ii) dynamic viscosity through a cone-plate rheometer iii) contact angle, based on photographic of nanofluid drops on a flat surface and image processing through a program based on LabVIEW. The methods and experimental procedures were validated by performing measurements properties of pure fluids with well known characteristics. Besides the experimental study, it was performed a comprehensive literature review on thermal conductivity and dynamic viscosity of nanofluids. Experimental results were compared against the data from the literature and the respective predictive methods developed for suspensions of nanofluids and micro solid particles in liquid. Generally speaking, the nanofluid thermal conductivity and dynamic viscosity measured in the present study were higher than the empirical values from the literature and the values given by predictive methods. However, it should be highlighted that although for different compositions of nanofluids behaviors similar to the one observed in this study are also reported in the literature. In case of contact angle, it was found that its value decreases with increasing the nanoparticle volumetric concentration. Such results is coincident with literature reports according to which the nanofluid wettability, given in terms of the contact angle, increases with increasing the nanoparticle concentration.