A segunda lei de Fick com coeficiente de difusão dependente da concentração

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: Gama, Rogério Pazetto Saldanha da
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia
Brasil
UERJ
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Mechanical engineering
Mass - Transfer
Thermodynamics
Diffusion
Engenharia mecânica
Massa - Transferência
Termodinâmica
Difusão
ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::FENOMENOS DE TRANSPORTE
Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17744
Resumo: O foco principal deste trabalho é a segunda lei de Fick em um contexto em que o coeficiente de difusão pode depender da concentração, dando origem a um problema não linear. É empregada a transformação de Kirchhoff a fim de simplificar a estrutura matemática da segunda lei de Fick, dando origem a uma descrição mais conveniente. A fim de fornecer um protocolo geral, o coeficiente de difusão será assumido como uma função constante por partes da concentração. Fórmulas exatas são apresentadas para a transformada de Kirchhoff e sua inversa, de forma que não haja limite de precisão. Alguns exemplos numéricos são apresentados com o auxílio de um procedimento semi-implícito associado a uma aproximação de diferenças finitas.
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spelling A segunda lei de Fick com coeficiente de difusão dependente da concentraçãoFick’s second law with concentration-dependent diffusion coefficientMechanical engineeringMass - TransferThermodynamicsDiffusionEngenharia mecânicaMassa - TransferênciaTermodinâmicaDifusãoENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::FENOMENOS DE TRANSPORTEO foco principal deste trabalho é a segunda lei de Fick em um contexto em que o coeficiente de difusão pode depender da concentração, dando origem a um problema não linear. É empregada a transformação de Kirchhoff a fim de simplificar a estrutura matemática da segunda lei de Fick, dando origem a uma descrição mais conveniente. A fim de fornecer um protocolo geral, o coeficiente de difusão será assumido como uma função constante por partes da concentração. Fórmulas exatas são apresentadas para a transformada de Kirchhoff e sua inversa, de forma que não haja limite de precisão. Alguns exemplos numéricos são apresentados com o auxílio de um procedimento semi-implícito associado a uma aproximação de diferenças finitas.In this work it is considered Fick’s second law in a context in which the diffusion coefficient may depend on the concentration, giving rise to a nonlinear problem. It employs the Kirchhoff transformation in order to simplify the mathematical structure of Fick’s second law, giving rise to a more convenient description. In order to provide a general protocol, the diffusion coefficient will be assumed as a piecewise constant function of the concentration. Exact formulas are presented for both the Kirchhoff transformation and its inverse, in such a way that there is no limit to accuracy. Some numerical examples are presented with the aid of a semi-implicit procedure associated with a finite difference approximation.Universidade do Estado do Rio de JaneiroCentro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de EngenhariaBrasilUERJPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaPedrosa Filho, José Juliohttp://lattes.cnpq.br/7979751632121211Costa, Maria Laura Martinshttp://lattes.cnpq.br/1399058889534718Moura, Carlos Antônio dehttp://lattes.cnpq.br/7810980300080088Rachid, Felipe Bastos Freitashttp://lattes.cnpq.br/0161441613726404Gama, Rogério Pazetto Saldanha da2022-05-16T17:14:21Z2022-01-13info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfGAMA, Rogério Pazetto Saldanha da. A segunda lei de Fick com coeficiente de difusão dependente da concentração. 2022. 80 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Faculdade de Engenharia, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2022.http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17744porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJinstname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)instacron:UERJ2024-02-27T18:31:06Zoai:www.bdtd.uerj.br:1/17744Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bdtd.uerj.br/PUBhttps://www.bdtd.uerj.br:8443/oai/requestbdtd.suporte@uerj.bropendoar:29032024-02-27T18:31:06Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)false
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