Atividade 2- N1 - Hidráulica -EaD (1)

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Proposta para Atividade Avaliativa 2 (60pontos) 
	
	CENTRO UNIVERSITÁRIO REDENTOR
EaD
	Professor(a): Gabriel Pereira Gonçalves
	Disciplina: Hidráulica
Tema:	Nesta atividade, discutiremos os temas: Estática dos fluidos, Escoamento de fluidos; Perdas de carga
Objetivos: 
· Compreender os conceitos teóricos dos fluidos em repouso e em movimento através de exercícios;
· Recordar os conceitos de vazão e sua aplicação no escoamento de líquidos;
· Resolver exercícios sobre perdas de cargas;
· Conhecer as principais propriedades de um líquido.
· Entender os conceitos e calcular a pressão absoluta e manométrica; 
· Entender os tipos de manômetros; 
· Resolver problemas, envolvendo forças hidrostáticas sobre superfícies planas;
· Realizar a prática sobre Perda de carga distribuída por meio dos laboratórios virtuais da Algetec;
· Elaborar relatório técnico da prática realizada
Competências envolvidas:
· Entendimento do conteúdo para o uso posterior em conteúdos correlatos.
· Aplicação de conhecimentos teóricos, científicos e instrumentais na prática;
· Avaliação crítica do ensaio realizado;
· Compreensão dos resultados dos ensaios realizados;
· Aplicar a teoria na prática por meio de exercícios;
Referência no livro da disciplina ou livros indicados: 
· Vídeos das aulas 1 a 7;
· Caderno da disciplina – aulas 1 a 7.
· Roteiro das práticas no ambiente virtual do laboratório da Algetec.
Proposta da atividade:
A Metodologia Ativa aqui proposta é a realização de duas prática de laboratório por meio do laboratório virtual da Algetec, obedecendo o modelo padrão disponibilizado no ambiente virtual de aprendizado-AVA da sua disciplina no CANVAS e a realização de uma lista de exercícios.
Esta metodologia proporciona ao estudante o contato com o conteúdo da disciplina de forma direcionada e contextualizada com aplicação prática.
As práticas que devem ser executadas são “Perda de carga distribuída” e Experimento de Reynolds.
Esta tarefa deverá ser realizada em 4 etapas:
1ª Etapa – o estudante deverá acessar a prática listada acima, e ao entrar no ambiente virtual da Algetec: 
· Baixar e ler com atenção o sumário teórico, contemplando um breve referencial teórico do ensaio e da propriedade a ser determinada;
· Baixar e ler com atenção o roteiro de experimentos, contendo as instruções gerais da simulação e do procedimento completo do ensaio;
· Fazer o pré-teste;
· Realizar o experimento acessando o simulador;
· Após o ensaio, fazer o pós-teste.
2ª Etapa – Elaborar o relatório da prática realizada seguindo o padrão de formatação disponibilizado no ambiente virtual;
3ª Etapa – Responder a proposta de atividade elaborada por GONÇALVES (2021) resolvendo a lista de exercícios a partir da página 3.
4ª Etapa – Juntar o produto gerado das etapas 2 e 3 em um único arquivo em formato pdf. 
ormações Complementares para a atividade
Critérios de Avaliação:	Utilizará rubrica de avaliação? ☒
Pontuação: 60 pontos.
Prática no ALGETEC = 32 pontos (16 pontos cada experimento);
Lista de exercício = 28 pontos (14 questões x 2 pontos cada).
* OBS: 
- Atividade não realizada ou desvio dos objetivos propostos, o aluno receberá a nota 0 em todos os critérios.
- Atenção: Ao final do relatório, o aluno deve inserir uma foto “selfie” mostrando seu rosto e ao fundo a tela do seu computador com a prática sendo executada no laboratório virtual.
- O relatório deve ser postado como arquivo único e em formato pdf contendo todas as práticas.
	LISTA DE EXERCÍCIOS – Atividade 2-N1
Parte A
1) O tubo A da figura contém tetracloreto de carbono com peso específico relativo de 1,6 e o tanque B contém uma solução salina com peso específico relativo da 1,15. Determine a pressão do ar no tanque B sabendo-se que a pressão no tubo A é igual a 1,72bar.
2) Aplica-se uma força P na alavanca AB, como é mostrado na figura. Qual é a força F que deve ser exercida sobre a haste do cilindro para que o sistema permaneça em equilíbrio?
Dados: Considere P = 100 x último algarismo da sua matrícula
3) Uma comporta vertical semicircular (raio = 3m) com extremidade superior localizada 5m abaixo da superfície livre da água é mostrada na Figura abaixo. Determine a força de pressão total e o centro de pressão na comporta. Dados: 
4) Calcular o diâmetro de uma tubulação, sabendo-se que pela mesma, escoa água a uma velocidade de 6m/s. A tubulação está conectada a um tanque com volume de 12000 litros e leva 1 hora, 5 minutos e 49 segundos para enchê-lo totalmente.
5) Calcular o número de Reynolds e identificar se o escoamento é laminar ou turbulento sabendo-se que em um conduto com diâmetro de 4cm escoa água com uma velocidade de 0,05m/s.
6) Para o manômetro mostrado abaixo, considere a água para o fluido A e mercúrio para o fluido B. Qual é a pressão 𝑝1? Dados: 𝛾𝐻𝑔 = 136.000 𝑁/𝑚³ ; 𝛾𝐻2𝑂 = 10.000 𝑁/𝑚³.
Parte B
ESCOAMENTO DE FLUIDO
1) Calcular o número de Reynolds e identificar se o escoamento é laminar ou turbulento sabendo-se que em uma tubulação com diâmetro de 4cm escoa água a 20°C com uma velocidade de 0,05m/s.
2) Uma bomba deverá recalcar água a 20°C em uma canalização de ferro fundido com 300 mm de diâmetro e 1.500m de comprimento, vencendo um desnível de 30m, da bomba ao reservatório superior. A vazão é de 40 l/s. Qual deverá ser a pressão na saída da bomba? Usar a Fórmula Universal. Dado: = 0,0003 m. Desconsidere as perdas de cargas localizadas (acessórios). 
3) Considere um conduto com 100 m de comprimento, diâmetro de 0,1 m e rugosidade de 2mm que transporta água a uma vazão de 15 l/s à 20° C. Determine a perda de carga por atrito do escoamento no conduto. Observação: Faça o cálculo pela equação universal da perda de carga e diagrama de Moody.
4) Calcule a perda de carga total (contínua mais localizada) em um trecho de uma canalização de alumínio, que conduz 20,0L/s numa extensão de 800m. O diâmetro da canalização é de 150mm e ao longo do trecho tem-se as seguintes peças especiais, com suas respectivas quantidades:
5) Sobre os principais conceitos de hidráulica, seguem as afirmativas a seguir. 
I. A perda de carga normal nas tubulações ocorre pelo atrito exercido na parede interna do tubo quando há passagem de fluído pelo seu interior.
II. Pressão é definida como a força necessária para deslocar o fluído por unidade de volume.
III. A vazão é a relação entre o volume do fluído que atravessa uma determinada seção de um conduto, em um determinado tempo.
IV. Através do número de Reynolds, pode-se determinar o tipo escoamento do líquido.
Qual(is) afirmativa(s) acima são falas? Justifique
6) Considere a tubulação apresentada abaixo. 
Dados: 
· Tubulação de sucção (tubo que liga a válvula de pé até a bomba): diâmetro de 100mm;
· Tubulação de recalque (tubo que liga a bomba a saída para o reservatório superior) = diâmetro de 90mm;
· Considere a vazão de litro/segundo e os demais dados apresentados na figura.
Q= 8 litros/s
Faça o que se pede:
a) Determine as velocidades de escoamento dos dois tubos (recalque e sucção);
b) Determine o somatório dos comprimentos virtuais e calcule a perda de carga nos dois tubos.
7) Considere a tubulação em PVC apresentada abaixo. 
Dados: 
· Tubulação de sucção (tubo que liga a válvula de pé até a bomba): diâmetro de 40mm;
· Tubulação de recalque (tubo que liga a bomba a saída para o reservatório superior) = diâmetro de 32mm;
· Considere a vazão de 1litro/segundo e os demais dados apresentados na figura.
Q= 1 litro/s
Faça o que se pede:
a) Determine as velocidades de escoamento dos dois tubos (recalque e sucção);
b) Determine o somatório dos comprimentos virtuais e calcule a perda de carga nos dois tubos (Dica: Use a equação de Fair ou de Hazen-wi).
8) Um tanque mostrado na figura abaixo está sendo drenado para um local de armazenamento subterrâneo através de um tubo de 12 polegadas de diâmetro. A taxa de escoamento é de 12 m³/min, e a perda total de altura é de 3m. Determine a elevação de água no tanque.
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