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Introdução à Engenharia - Resumo Aula 01 O que é engenharia? Engenharia → é a aplicação do conhecimento científico, econômico, social e prático, com intuito de inventar, desenhar, construir, manter e melhorar estruturas, máquinas, aparelhos, sistemas, materiais e processos. O conceito de engenharia vem desde a antiguidade, a partir do momento em que o ser humano desenvolve invenções fundamentais como: o Polia o Alavanca o Roda Engenharia → vem da palavra engenheiro → engenheiro – antigo francês – século XIV → construtor de engenhos (máquinas) militares → século XVI – língua portuguesa – referência a quem construía ou operava um engenho. Engenho → máquina de guerra o Catapulta o Torre de assalto Engenho → origem na palavra em latim ingenium, que significa gênio → ligada à ideia de invenção inteligente Engenharia na Antiguidade Engenharia → ciência militar → engenheiros militares. Engenharia civil → primeira engenharia. Obras dos antigos engenheiros: Pirâmide do Egito, Acrópole de Atenas, Parténon, Arquedutos Romanos, Coliseu de Roma, Teotihuacán, Grande Muralha da China, ... Imhotep → primeiro engenheiro conhecido → mais importante ministro do reino → após sua morte foi considerado uma divindade, em detrimento de sua ousadia em um projeto tão complexo. O primeiro computador → máquina de anticítera → primeiro computador mecânico conhecido → mecanismo de anticítera com, no mínimo, 30 engrenagens de bronze, capaz de representar mecanicamente a órbita da Lua e de outros planetas no sistema solar → capacidade de identificar eclipses e a posição do Sol, Lua e planetas do céu. Engenheiros da Antiguidade Arquimedes o Lei do empuxo → E = d x v x g. o Lei da alavanca. o Máquinas → uso militar e civil → armas de cerco e sistema de bombeamento de água chamado Parafuso de Arquimedes. o Morto em 212 a.C. por um soldado romano quando suas máquinas de guerra falharam em Siracusa. Introdução à Engenharia - Resumo Aula 02 A Engenharia na Idade Média Avanço da engenharia em conjunto com o Império Romano. Conhecimento clássico enterrado após ataques de diversas tribos bárbaras → quase a totalidade dos conhecimentos romanos se perdeu. Idade das Trevas → início do Feudalismo → avanço da engenharia estagnado → durou cerca de um milênio (século V ao século XV) → conhecimento científico não foi extinto. Tomás de Aquino → responsável pela introdução das obras de Aristóteles na Igreja. Roger Bacon → defesa da matemática para fundamentação da ciência natural. Desenvolvimento científico: o Relógio - inventado por Pacífico – 850 d.C o Prensa de tipografia – inventado por Johannes Gutenberg - 1438 – Bíblia foi o primeiro livro impresso. Johannes Gutenberg → sua invenção permitiu a produção em massa de livros impressos A Engenharia no Renascimento No Renascimento a engenharia ganhou seu caráter sistemático e sua base cientifica. Procura pelo conhecimento enciclopédico → humanismo → Leonardo da Vinci, humanista. Leonardo da Vinci → método de pesquisa → marco inicial da engenharia científica. o Pioneiro da análise estrutural o Conhecido como percursor da aviação e da balística o Responsável pelo avanço do conhecimento nas áreas da anatomia, engenharia civil, óptica e da hidrodinâmica. Galileu Galilei → precursor da engenharia moderna o Resistência dos materiais o Flexão de vigas o Galileu foi personalidade fundamental na revolução científica, desenvolveu os primeiros estudos sistemáticos do movimento uniformemente acelerado e do movimento do pêndulo. Descobriu a lei dos corpos e enunciou o princípio da inércia e o conceito de referencial inercial, ideias precursoras da mecânica newtoniana. Engenharia naval → emerge em Portugal nos séculos XV e XVI → Expansão Marítima o Caravela o Nau redonda o Galeão Conhecimento prático → grande importância nos séculos XVI e XVII o Oficinas → saber técnico → tradição oral → registrado em papel → homens sem letras → Engenheiros do Renascimento → dedicação, também, à aprendizagem teórica William Gilbert - 1600 → De Magnete → criador do termo eletricidade o Âmbar → elektron → eletricidade o Primeiro a usar os termos de força elétrica, atração elétrica e pólo magnético. Thomas Savery → máquina a vapor em 1698 → 1º engenheiro mecânico → deu origem à Revolução Industrial → início da produção em massa. o Utilizou o vapor e a energia para bombear a água de um poço Thomas Newcomen → pistão de Newcomen (aperfeiçoando a máquina de Savery) com motor em 1712 → utilizado somente para bombear água. James Watt →desenvolveu um equipamento que usava 75% menos carvão que o motor de Newcomen em 1765. Introdução à Engenharia Aula 03 A Engenharia na Idade Moderna Ciência → configuração sólida com Galileu Galilei -século XVII → Revolução CientÍfica do século XVII: o Aplicação técnica o Formulação teórica Homem da ciência → livre das influências místicas da Idade Média Revolução Científica Século das Luzes → Século XVIII o Enciclopédia → 1745 → “Dicionário Racional de Ciências, Artes e Ofícios” O primeiro livro de engenharia 1735 → França → La Science des Ingenieurs dans Conduite dês Travaux de Fortification et d’Architecture Civile (A Ciência dos Engenheiros na Condução de Obras de Fortificação e Arquitetura Civil). A primeira escola de engenharia 1747 → Paris, França → École Royale des Ponts et Chaussées. o Fundada por Daniel Charles Trudaine → engenheiro civil → Atlas Trudaine 1790 → Lisboa, Portugal → Academia Real de Fortificação, Artilharia e Desenho. 1792 → Rio de Janeiro, Brasil → Real Academia de Artilharia, Fortificação e Desenho. 1794 → Paris, França → École Polytechinique. A Engenharia na Idade Moderna Charles Coulomb o Em 1783 publicou os 7 tratados sobre eletricidade e magnetismo o Outros sobre torção e atrito entre sólidos o Lei de Coulomb André Ampère o Diferença entre átomos e moléculas o Princípio de Avogadro o Refração da Luz o Concebeu uma classificação de elementos → precursora da tabela periódica de elementos Alessandro Volta o Produção industrial de vacinas o Cultura controlada do bicho-da-seda o Racionalizou o cultivo do lúpulo e da batata o 1ª Pilha Elétrica – 1800 – também chamada de pilha de Volta/pilha voltaica Luigi Galvani o Eletricidade galvânica o Bioeletricidade o Levou à invenção da pilha de Volta Michael Faraday o Trabalhos em eletroquímica → usados em química industrial o Em 1821 publicou “Rotação eletromagnética” → funcionamento do motor elétrico o Em 1831 descobriu a indução eletromagnética → princípio por trás do gerador elétrico e do transformador elétrico o Descobriu benzeno → expandiu fundamentos da metalurgia e metalografia o Maior contribuição → fundar a eletroquímica Termos → eletrólito, ânodo, catodo, eletrodo e íon Zénobe Théophile Gramme o Em 1869 construiu um motor que também se comportava como gerador → Dínamo Gramme(motor-gerador) → apresentado em 1873 em Viena Nikola Tesla o Em 1833 apresentou o primeiro gerador de corrente alternada → a corrente passou a ser gerada de forma alternada, até os dias atuais Thomas Edison x Nikola Tesla → Corrente contínua x Corrente alternada Execução de condenados → através da corrente alternada Em 1884 Tesla vendeu os direitos de patente a George Westinghouse → Tesla Westinghouse → instalou geradores elétricos → Cataratas do Niágara. Introdução à Engenharia Aula 04 A Engenharia na Idade Moderna Conceitos de engenharia civil, engenharia mecânica, engenharia elétrica e engenharia química muito bem definidos. Revolução Industrial → produtos de interesse comercial → vidro, sabão e têxteis Indústria Química → primórdios do século XIX o Ácido sulfúrico → 1º produto industrial Engenheiros Mecânicos → operavam as fábricas da indústria química Químicos → desenvolvimento da escala laboratorial Inspetores de segurança → prevenção de acidentes → os acidentes nas fábricas de produtos químicos eram frequentes George Davis – Inspetor de Segurança o Em 1863 – a primeira peça de legislação ambiental conhecida o Engenheiros mecânicos com conhecimentos do processo químico o Químicos(industriais) com larga experiência industrial e conhecimentos de processo industrial(equipamento industrial) o Engenheiros Químicos Químicos com instinto para a engenharia Engenheiros com gosto pela química o Em 1800 → 12 aulas → Engeneheiros Químicos → ideia não aceita o Em 1801 → 1º livro de engenharia química Lewis Norton o Em 1888 – no MIT - introduziu o Curso X(dez) unindo Engenheiros Químicos formalmente o Primeiros programas → aplicar os conhecimentos acumulados de química nos últimos 100 anos. Engenharia Mecânica + Química Industrial = Engenharia Química O Ensino de Engenharia no Brasil 1699 → criação aulas de fortificação em vários pontos do Ultramar Português 1699 → Aula de Fortificação no Rio de Janeiro 1710 → Aula de Fortificação e Artilharia em Salvador 1792 → 1ª faculdade de engenharia no Brasil → Rio de Janeiro → Real Academia de Artilharia, Fortificação e Desenho A fundação da primeira escola de engenharia marcou o primeiro ensino formal de engenharia, no país. Esta foi a primeira escola a funcionar nas Américas e a terceira no mundo, sendo antecedida somente pela Escola Real de Pontes e Calçadas, em 1747 na França e pela Academia Real de Fortificação, Artilharia e Desenho, em Portugal, em 1790. 1835 → Gabinete Topográfico → São Paulo → formar topógrafos, engenheiros de estradas e medidores de terras Bahia → Imperial Instituto de Agronomia → formar engenheiros agrônomos e regentes rurais Escola Civil x Escola Militar - Escola Politécnica x Escola Militar o 1874 → Rio de Janeiro → Escola Politécnica do Rio de Janeiro → para civis → engenharia civil o 1855 → Fortaleza da Praia Vermelha → Escola de Aplicação → prática dos exercícios militares 1858 → Forte da Praia Vermelha → Escola Central → dilema de ministrar os ensinamentos militar e civil → engenheiro enciclopédico, mas sem habilitações perfeitas Escola Militar Escola Central → única escola de engenharia → formava engenheiros civis e militares(ao mesmo tempo) 1874 → Escola Politécnica → exclusivamente engenheiros civis Até 1904 → Escola Militar da Praia Vermelha → formava oficiais de Engenharia e Artilharia → Realengo → 1913 → unificar todas as escolas de Guerra e Aplicação → Escola Militar do Realengo 1941 → influência dos EUA → Instituto Militar de Tecnologia → Praia Vermelha (1942) → programas de estudo, pesquisa e controle de materiais para a indústria bélica 1959 → Escola de Engenharia Militar fundiu com o Instituto Militar de Tecnologia → Instituto Militar de Engenharia (IME) Alunos Ilustres Euclides da Cunha → 1897 → escreveu dois artigos: A Nossa Vendeia → Os Sertões: campanha de Canudos (1902) Floriano Peixoto → Marechal de Ferro → governou o Brasil com punho forte, em virtude dos problemas que encontrou durante seu governo Aluno Ilustríssimo Marechal Rondon o Origem indígena → 1910 → Serviço de Proteção aos Índios(SPI) → Mais importante registrador de etnias indígenas do Brasil → Parque Indigena do Xingu, 1952 → Museu Nacional do Índio, 1953 o Participação nos movimentos abolicionista e republicano o Chefe do Distrito Telegráfico de Mato Grosso → linhas telegráficas para o Centro-Oeste → 372 km de linhas e 5 estações telegráficas → designado para estender a linha do telégrafo nacionalmente → Do Oiapoque ao Chuí o Expedição com Theodore Roosevelt → 05/1913 a 05/1914 o 1919 a 1924 → diretor da Engenharia do Exército o Patrono das Telecominicações no Brasil → Dia Nacional das Comunicações → 05/05 homenagem a ele o 1957 → Indicado ao Prêmio Nobel da Paz Escola Politécnica Alterações acadêmicas → cursos criados → Engenheiro Geógrafo, Engenheiro de Minas, Engenheiro de Artes e Manufatura, Engenheiro Mecânico, Engenheiro Industrial, Engenheiro Eletricista. Engenheiros politécnicos → múltiplos conhecimentos técnicos → o aluno continuava- se formando em engenharia civil e especializava-se em outro → engenheiros enciclopédicos Dois grandes momentos: o Campanha abolicionista → influência de André Rebouças o Participação dos ex-alunos, no ínicio do século XX, que eram professores da Escola, Paulo de Frontin e Pereira Passos, na modernização da cidade e construção da Avenida Central. Universidade do Rio de Janeiro → criada em 07/09/1920 → nascimento da universidade: Faculdade de Medicina, Escola Politécnica e Faculdade de Direito → Em 1937, renomeada para Universidade do Brasil → Em 1965, renomeada para Universidade Federal do Rio de Janeiro(UFRJ). Personagem Ilustríssimo André Rebouças o Irmãos Engenheiros: Antônio Rebouças e José Rebouças. o Ganhou fama no Rio de Janeiro, solucionando o problema de abastecimento de água, trazendo-a de mananciais. o Engenheiro militar na guerra do Paraguai → desenvolveu um torpedo com sucesso o Ele e Antônio desenvolvera o projeto da estrada de ferro → Curitiba ao litoral do Paraná. o Membro do Clube de Engenharia. o Grande Engenheiro do Império → Primeiro negro brasileiro a se formar em Engenharia e chegar a professor catedrático. o Correspondente do The Times de Londres. As Escolas de Engenharia no Brasil 1876 → Escola de Minas de Ouro Preto → influenciada pelo capital da École Polytechnique de Paris. 1893 → Politécnica de São Paulo. 1896 → Politénica Mackenzie College → construída através do capital norte- americano; Escola de Engenharia do Recife. 1897 → Politécnica da Bahia e Escola de Engenharia de Porto Alegre Conhecimento baseado na experiência → conflitante com o as tendências estruturais do país → perfil agroexportador. Final século XIX → demanda pelas escolas de engenharia → ainda valorizando o ensino enciclopédico. “Sólida formação básica que os habilitavam ao autodidatismo para as mudanças requeridas”. Introdução à Engenharia Aula 05 A Ramificação da Engenharia Engenharia Civil → de onde todas derivam. Engenharia subdividida em diferentes ramos ou especialidades. Engenharia Mecânica → necessidade de equipamentos mecânicos. Engenharia de Minas → conhecimento geológico para explorar as jazidas. Engenharia Elétrica → princípios físicos da eletricidade e do magnetismo → século XIX. Engenharia Industrial → conhecimentos de infraestrutura os estudos do processo e da mão de obra. Engenharia Química → transformações físico-químicas. Engenharia (tradicionalmente, França 1747) → 4 ramos → Civil, Mecânica, Elétrica e Química. A Regulamentação da Engenharia como Profissão Profissão regulamentada → 11/12/1933 → nesta data foi criado o CONFEA (Conselho Federal de Engenharia e Agronomia). CONFEA: o O Confea zela pelos interesses sociais e humanos de toda a sociedade e, com base nisso, regulamenta e fiscaliza o exercício profissional dos que atuam nas áreas que representa, tendo ainda como referência o respeito ao cidadão e à natureza. → Manual deProcedimentos para a Verificação do Exercício Profissional → informações aos membros das câmaras especializadas → foro em Brasília-DF. o Sistema Confea → cerca de 70% do PIB brasileiro. o Criados os CREA’s (Conselhos Regionais de Engenharia e Arquitetura), em 1933. o Conselho Federal → instância máxima à qual um profissional pode recorrer. o Competências: Natureza normativa; Natureza recursal; Natureza administrativa. o Os Crea’s → papéis institucionais de primeira e segunda instância. CREA-RJ 4 Pilares → Negócio, Missão, Visão e Valores. A Câmara Especializada é órgão decisório da estrutura básica do Crea-RJ → especializada por engenharia → são nove no Crea-RJ. ART – Anotação de Responsabilidade Técnica Esse documento traz informações úteis para o profissional, para a sociedade, para o contratante e, ainda, auxilia a verificação do efetivo exercício profissional e da execução das atividades técnicas. o Para o profissional → importante para a garantia dos direitos autorais. o Para o consumidor → serve como um instrumento de defesa → formaliza a qualidade dos serviços prestados. A Regulamentação dos Cursos de Engenharia no Brasil MEC → manutenção dos cursos de engenharia → autoridade máxima da educação no Brasil → organizar a educação como um todo com programas, ações, normas, regulamentações, fiscalização e outras atribuições que lhe compete. INEP → responsável pelas avaliações do Sistema Educacional Brasileiro e pela promoção de pesquisas e estudos relacionados à educação → estabelece as Diretrizes Curriculares Nacionais para o Ensino de Graduação em Engenharia → estabelecem o perfil do engenheiro, suas competências e habilidades. Ramificação da Engenharia no Brasil Muitas engenharias → MEC, em 2009 → anunciou uma reforma com proposta de apenas 22 engenharias. Perfil das Engenharias Todos os engenheiros em suas atividades, considera a ética, a segurança, a legislação e os impactos ambientais. Engenheiro Ambiental → é um profissional de formação generalista, que atua no Planejamento, na Gestão Ambiental e na Engenharia e Tecnologia Ambiental Engenheiro de Produção → é um profissional de formação generalista, que projeta, implanta, opera, otimiza e mantém sistemas integrados de produção de bens e serviços, envolvendo homens, materiais, tecnologias, custos e informação, bem como a sua interação com o meio ambiente; analisa a viabilidade econômica, incorporando conceitos e técnicas da qualidade em sistemas produtivos; coordena e/ou integra grupos de trabalho na solução de problemas de engenharia, englobando aspectos técnicos, econômicos, políticos, sociais, éticos, ambientais e de segurança. Engenheiro Eletricista → é um profissional de formação generalista, que atua na geração, transmissão, distribuição e utilização da energia elétrica. Em sua atuação, estuda, projeta e especifica materiais, componentes, dispositivos e equipamentos elétricos, eletromecânicos, magnéticos, de potência, de instrumentação, de aquisição de dados e de máquinas elétricas. Engenheiro Civil → é um profissional de formação generalista, que atua na concepção, planejamento, projeto, construção, operação e manutenção de edificações e de infraestruturas. Suas atividades incluem: supervisão, coordenação e orientação técnicas; estudo, planejamento, projeto e especificação; estudo de viabilidade técnico-econômica; assistência, assessoria e consultoria; direção, execução e fiscalização de obra e serviço técnico; vistoria, perícia avaliação, arbitramento, laudo e parecer técnico. Autor: Lilian Pires
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