Programa de Hidráulica Aplicada 2022/1: Atividades e Avaliações

Hidráulica Aplicada 20221 Programa 2 Data N Assunto Atividades 22022022 1 Apresentação da Disciplina Conceitos iniciais 01032022 2 Feriado 08032022 3 15032022 4 22032022 5 29032022 6 05042022 7 12042022 8 19042022 9 AV1 Prova Avaliação 26042022 10 03052022 11 10052022 12 17052022 13 24052022 14 31052022 15 AV2 Avaliação 07062022 16 14062022 17 21062022 18 AV3 confirmar data Avaliação 3 Hidrostática Estática dos fluidos Hidrostática Estática dos fluidos Hidrodinâmica Dinâmica dos fluidos Hidrodinâmica Dinâmica dos fluidos Condutos forçados Condutos forçados AV1 Prova Bombas Hidráulicas Sistema de recalque Sistema de recalque Hidrometria Condutos Livres AV2 Avaliações 4 Prova pelo Forms para Ap1 Ap2 e Ap3 Trabalhos Ap1 e Ap2 Exercícios ou um tema específico Participação nas aulas 1 ponto na composição das notas da Ap1 e Ap2 Relatórios dos experimentos Laboratório Virtual 3 Experimentos 3 Relatórios de prática Bibliografia Aula 1 6 Conceitos Sistemas de Unidades Propriedade Física dos Fluídos Hidráulica Parte da Mecânica Aplicada que estuda o comportamento da água e demais líquidos em repouso ou em movimento estabelecendo leis respectivas Terminologia GREGO HYDOR água e AULOS tubos condução Definição Hidráulica é a ciência que trata das leis do equilíbrio e movimento dos líquidos e da aplicação dessas leis à solução de problemas práticos 7 Foco fluxos de líquidos limitados por paredes resistentestubos e canais naturais ou artificiais Divisão da Hidráulica 8 a Hidrostática esforços a que estão submetidos os fluidos em repouso b Hidrodinâmica fluidos em movimento c Hidráulica aplicada solução de problemas práticos Dimensionamento de tubulações e canais Dimensionamento de redes de abastecimento Projetos de sistemas de irrigação e drenagem Hidráulica Aplicada 9 Abrange a aplicação dos princípios e métodos da Engenharia Hidráulica nas etapas de planejamento controle transporte conservação e utilização da água Aqueduto de Águas Livres Portugal ETA Vitória da Conquista BA Hidrelétrica de Sobradinho BA Hidráulica Aplicações 10 IRRIGAÇÃO E DRENAGEM CONSERVAÇÃO DO SOLO DEFESA CONTRA INUNDAÇÃO DIMENSIONAMENTO DE TUBULAÇÕES E CANAIS CÁLCULOS FLUVIAIS HIDRELÉTRICAS ABASTECIMENTO URBANO E ANIMAL ENTRE OUTROS ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ÁGUA Sistemas de Unidades Sistemas de Unidades 12 FLT Força comprimento e tempo MLT Massa comprimento e tempo Grandezas Fundamentais Sistemas de definição de características físicas de grandezas Massa quantidade de matéria que um corpo contém Peso ação força exercida no corpo pela gravidade MKS Sist Técnico MKS SI e CGS Grandezas de maior interesse para Hidráulica 13 Sistemas de unidades mais utilizados na Hidráulica CGS centímetro grama segundo MKS SI metro quilograma segundo MKS Técnicometro quilograma força segundo Algumas Grandezas Derivadas Fluído Qualquer substância que pode fluir escoar Praticamente não oferecem resistência à deformação Se adaptam às formas dos corpos que entram em contato Incluí líquidos e gases 16 Streeter define os fluidos como uma substância que se deforma continuamente quando submetida a uma tensão de cisalhamento não importando quão pequena possa ser esta tensão Propriedades físicas dos fluidos Definições 17 a Líquido fluido com volume definido praticamente incompressível forma indefinida tomam a forma do recipiente em que está b Gás fluido com volume e forma indefinidos variam o volume sob variações de pressão compressível Propriedades do Fluídos Massa específica Peso específico Densidade relativa Vicosidade absoluta ou dinâmica Viscosidade cinemática 18 1Massa Específica 19 ρ massa volume SI MKS r kg m3 CGS r g cm3 Quanto Temperatura massa específica r água a 20C 10175 UTM m3 99817 kg m3 r água a 4C 10194 UTM m3 1000 kg m3 2Peso Específico 20 γ peso volume SI MKS g kgf m3 g água a 4 C 9810 N m3 1000 kgf m3 γ peso volume m g volume 𝜌 𝑔 e 𝜌 𝛾 𝑔 3Densidade Relativa 21 𝑑 ρ substância considerada ρ substância padrão Ou 𝑑 𝛾 substância considerada 𝛾 substância padrão Medida relativa Adimensional Para nós a substância padrão será a água a 4C g 9810 N m3 1000 kgf m3 4Viscosidade dinâmica 23 Propriedade dos fluidos responsável pela sua resistência à força cisalhante Ou resistência encontrada entre as partículas ao deslizarem umas sobres as outras SI MKS m N s m2 Exemplo Óleo lubrificante escoa mais lentamente que a água ou álcool 3Densidade Relativa 5 Viscosidade cinemática 24 Forma simplificada de apresentar a viscosidade viscosidade dinâmica massa específica μ ρ SI MKS m² s1 6 Compressibilidade 25 Propriedade do fluido de mudar de volume quando submetido a mudanças de pressão 7 Adesão e Coesão 26 São fenômenos de origem molecular devido às forças eletroquímicas o que provocam uma atração recíproca entre as moléculas de água Tensão superficial σ é o trabalho por unidade de área necessário para trazer as moléculas às superfície do líquido Na superfície de contato entre dois fluidos não miscíveis fluidos que não se misturam como por exemplo água e ar formase uma película elástica capaz de resistir a pequenos esforços A tensão superficial é a força de coesão necessária para formar a película As propriedades de adesão coesão e tensão superficial são responsáveis pelo fenômeno da CAPILARIDADE que é a elevação ou depressão de um líquido dentro de um tubo de pequeno diâmetro A elevação ou depressão capilar é inversamente proporcional ao diâmetro do tubo Pressão de vapor ou tensão de vapor corresponde ao valor da pressão na qual o líquido passa da fase líquida para a gasosa Na superfície de um líquido moléculas que escapam para a atmosfera evaporação e outras que penetraram no líquido condensação Depende da atividade molecular ftemperatura e pressão da pressão e da temperatura pressão de vapor do líquido Pressão na superfície do líquido pressão de vapor ebulição Aplicações práticas Panela de pressão cozimento acima da pressão atmosférica Cavitação em bombas hidráulicas