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ENGENHARIA CIVIL CAMPUS DA FAROLÂNDIA 2013 A água é um recurso natural importante para várias atividades humanas. É importante que o profissional da área da engenharia saiba utilizar este recurso com eficiência. Para tanto o mesmo deve saber planejar e projetar estruturas de captação, condução e armazenamento de água. CONCEITO É o estudo do comportamento da água em repouso ou em movimento. DIVISÕES A disciplina de Hidráulica pode ser dividida em: • Hidráulica teórica: Hidrostática e Hidrodinâmica. • Hidráulica aplicada: Sistemas de abastecimento, irrigação e drenagem, geração de energia. SISTEMA DE UNIDADES Na Hidráulica o profissional irá trabalhar com inúmeras grandezas, portanto o domínio das unidades e dos fatores de conversão é requisito básico para a elaboração dos projetos. SISTEMA DE UNIDADES SISTEMA DE UNIDADES Dentre as grandezas citadas as mais utilizadas serão: EXERCÍCIOS Transformar 0,015 m3/s para: A) m3/h B) l/s C) l/h EXERCÍCIOS – REPOSTAS A) 54 m3/h B) 15 l/s C) 54.000 l/h PROPRIEDADES DOS FLUIDOS Na maioria das aplicações dentro da engenharia civil o fluido utilizado será a água. Entretanto, o profissional pode vir a trabalhar com outros tipos de fluidos, como por exemplo: óleos, mercúrio, glicerina, etc. Os fluidos podem ser caracterizados pelas suas propriedades. PROPRIEDADES DOS FLUIDOS Massa Específica PROPRIEDADES DOS FLUIDOS Peso Específico EXERCÍCIO Uma caixa de 1,5 x 1,0 x 1,0 m armazena 1.497,5 kg de água. Determine o peso específico da água em N/m3 e kgf/m3. Considere g = 9,81 m/s2 e 1 kgf = 9,81 N. EXERCÍCIO – RESOLUÇÃO PROPRIEDADES DOS FLUIDOS Densidade Relativa EXERCÍCIO Um reservatório de glicerina tem uma massa de 1.200 kg e um volume de 0,952 m3. Determine a densidade relativa da glicerina. EXERCÍCIO Determine a massa e o peso específico do fluido armazenado em um reservatório com as dimensões de 20x20x20cm. Massa específica do fluido é 1,25 g/cm3. Resposta: massa = 10 kg; peso específico = 12.262,5 N/m3 VISCOSIDADE Propriedade que os fluidos têm de resistirem à força cisalhante. VISCOSIDADE VISCOSIDADE Viscosidade Dinâmica (μ) A viscosidade dinâmica representa a força por unidade de área necessária ao arrastamento de uma camada de um fluido em relação à outra camada do mesmo fluido. - Unidade: N.s/m2 - Água (20°C): 1,01 x 10-3 N.s/m2 VISCOSIDADE Viscosidade Cinemática (ν) A viscosidade cinemática representa a razão entre a viscosidade dinâmica e a massa específica do fluido. - Unidade: m2/s - Água (20°C): 1,01 x 10-6 m2/s EXERCÍCIO: Demonstre que a unidade da viscosidade cinemática é m2/s. COESÃO, ADESÃO, TENSÃO SUPERFICIAL E CAPILARIDADE Coesão: Forças decorrentes da atração entre moléculas de mesma natureza. Adesão: Propriedade que as substâncias possuem de se unirem a outras de mesma natureza. COESÃO, ADESÃO, TENSÃO SUPERFICIAL E CAPILARIDADE Tensão superficial: Tensão existente na interface entre os fluidos. Efeito físico que ocorre na camada superficial de um líquido que leva a sua superfície a se comportar como uma membrana elástica. COESÃO, ADESÃO, TENSÃO SUPERFICIAL E CAPILARIDADE Capilaridade: No caso da água ocorre quando a coesão entre as moléculas do líquido é superada pelas forças de adesão da capilar. FIM
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