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HIDRAULICA APLICADA Universidade Federal de Roraima Departamento de Engenharia civil Professora: Ofélia de Lira Carneiro Silva A disciplina de Hidráulica aplicada fornece subsídios aos alunos de Engenharia Civil e áreas afins para melhor entender os processos que ocorrem em sistemas pressurizados, bem como a superfície livre, através dos conceitos que caracterizam estes sistemas, das suas peculiaridades e de suas limitações. Objetivo Curso de hidraúlica Programa do curso 1. Introdução. 1.1. Objetivo do curso, histórico 2. Condutos sob pressão. 1. Generalidades. Perda de carga, linha piezométrica, linha de carga. Equação fundamental do movimento uniforme nos condutores forçados. Número de Reynolds. 2 Fórmulas fundamentais para o cálculo da perda de carga. 3 Perda de carga localizada. Método dos comprimentos equivalentes. 4 Condutos equivalentes. Tubulações simples, em série e em paralelo. 5 Condutos alimentados por ambas extremidades. Reservatórios de compensação. 6 Conduto com distribuição em marcha. 7 Problema de três reservatórios. 8 Dimensionamento de uma rede ramificadae de uma rede malhada. 9 Sistema de recalque. Elevatória. 10 Potência de uma instalação de recalque. Diâmetro econômico da canalização. 11Tipos de bombas. Cavitação e NPSH. Curvas características das bombas. Curvas características das tubulações. 12 Associação das bombas centrífugas. Em paralelo. Em série. 13 Sifões. 3. Canais. 1.Generalidades. Tipos de escoamento. Distribuição das velocidades na seção transversal. 1.Movimento uniforme, fórmulas fundamentais. 2.Elementos geométricos na seção transversal dos canais. 3.Pressão. Velocidade. Energia Específica. 4.Número de Froude. Regime crítico. 5.Cálculo e dimensionamento de canais. Seção de máxima vazão. 6.Seção de máxima velocidade. 7.Movimento gradualmente variado. 8.Movimento bruscamente variado. 9.Dissipação da energia hidráulica. 3. MEDIDORES DE VAZAO 1.Orifícios Generalidades, coeficiente de velocidade, de contração e de vazão. Orifícios retangulares em paredes delgadas. Orifícios de grande altura em relação à carga. Orifícios afogados e submersos. Perda de carga nos orifícios. Influência da velocidade de aproximação. 2 Bocais. Generalidades. Vazão nos bocais. Perda de carga nos bocais. Bocais cilíndricos. Bocais cônicos. Bocais submersos. Bueiros. Descarregadores em sifão. 3 Vertedores. Generalidades, conceitos, classificação. Vertedores em paredes delgadas e espessas, perfil Creager. Bibliografia Azevedo Neto, J.M, Manual de Hidráulica, Vol. I , Editora Edgard Blicher, SP. Editora, 1979, RJ. Telles, Pedro C. Silva, Tubulações Industriais-Materiais, Projeto, Montagem, LTC Editora, 2001, RJ. M. B. BAPTISTA; P.L.M.M. COELHO; J. A. CIRILO (Organizadores). Hidráulica Aplicada, Editora ABRH. R. V. GILES. Mecânica dos Fluidos e Hidráulica, Editora McGraw Hill do Brasil Ltda. A LENCASTRE .Hidráulica Geral, Editora Luso-Brasileirada. Hidroprojeto Lisboa – Portugal. C.F. PIMENTA. Curso de Hidráulica Geral – 2 volumes, - Centro Tecnológico de Hidráulica, São Paulo PASCHOAL SILVESTRE. Hidráulica Geral, Livros Técnicos Científicos Editora, São Paulo, SP RODRIGO DE MELO PORTO. Hidráulica Básica, Publicação EESC-USP, São Carlos, São Paulo, SP EURICO TRINDADE NEVES. Curso de Hidráulica, Editora Globo, Porto Alegre, RS. R.J. HOUGTHTALEN; NED H. C. HWANG; A. OSMAN AKAN Breve Histórico da Hidraúlica Obras hidráulicas de certa importância remontam à antiguidade: na Mesopotâmia existiam canais de irrigação construídos na planície situada entre os rios Tigre e Eufrates e em Nipur (Babilônia) existiam, coletores de esgotos desde 3750 A.C. Os egípcios, no período da XII dinastia (2000-1785 A.C.) realizaram importantes obras hidráulicas, inclusive o lago artificial Meris, destinado a regularizar as águas do baixo Nilo. Algumas aplicações Aqueduto Águas Livres – Lisboa, Portugal Aqueduto Pont du Guard, possui 2.000 anos, fica em Nimes, França Algumas aplicações.... Rio Tietê, São Paulo Retificação e revestimento de calhas de rios Algumas aplicações Canalização de rios e galerias Os reservatórios permitem um equilíbrio entre oferta e demanda de água, redistribuindo as vazões proporcionadas pela natureza. Canal de Descarga Floculador de eixo vertical Decantador convencional Filtros (filtração descendente) Estação de Tratamento de água - ETA Vertedouro Em hidráulica, vertedouro é um canal artificial executado com a finalidade de conduzir seguramente a água através de uma barreira, que geralmente é uma barragem, ou ele é destinado a auxiliar na medição da vazão de um dado fluxo de água. 17 Até Proxima aula