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Hidráulica Hidráulica Prof. MS. Danilo BastosProf. MS. Danilo Bastos DISCIPLINA: HIDRÁULICADISCIPLINA: HIDRÁULICA PROF. MESTRE: Danilo Cesar de O.BastosPROF. MESTRE: Danilo Cesar de O.Bastos OBJETIVO: Capacitar os alunos a planejar e projetar estruturas de OBJETIVO: Capacitar os alunos a planejar e projetar estruturas de captação, armazenamento e condução de água.captação, armazenamento e condução de água. CONTEÚDO:CONTEÚDO: 1) INTRODUÇÃO: 1) INTRODUÇÃO: Conceito, subdivisão, propriedades dos fluídos e sistema de unidadesConceito, subdivisão, propriedades dos fluídos e sistema de unidades 2) HIDROSTÁTICA2) HIDROSTÁTICA 3) HIDRODINÂMICA3) HIDRODINÂMICA 4) CONDUTOS FORÇADOS4) CONDUTOS FORÇADOS 5) BOMBAS5) BOMBAS 6) CONDUTOS LIVRES6) CONDUTOS LIVRES 7) HIDROMETRIA7) HIDROMETRIA 8) BARRAGENS8) BARRAGENS Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos DISCIPLINA: HIDRÁULICADISCIPLINA: HIDRÁULICA • Avaliações para cada bimestre:Avaliações para cada bimestre: ▫ Prova parcial - Prova parcial - 3 pts3 pts ▫ Prova bimestral -Prova bimestral - 4 pts4 pts ▫ Atividades -Atividades - 3 pts3 pts ( pesquisa, exercícios, trab.em grupo, APS, etc.)( pesquisa, exercícios, trab.em grupo, APS, etc.) Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos DISCIPLINA: HIDRÁULICADISCIPLINA: HIDRÁULICA • BIBLIOGRAFIA : (encontra-se na biblioteca)BIBLIOGRAFIA : (encontra-se na biblioteca) AZEVEDO NETO, J.M. AZEVEDO NETO, J.M. Manual de hidráulica. São Manual de hidráulica. São Paulo, Ed. Edgar Blucher, 1998, 669p.Paulo, Ed. Edgar Blucher, 1998, 669p. BAPTISTA, Márcio Benedito; COELHO, Márcia Maria BAPTISTA, Márcio Benedito; COELHO, Márcia Maria Lara Pinto.Lara Pinto. Fundamentos de engenharia hidráulica. 2. Fundamentos de engenharia hidráulica. 2. ed. rev. Belo Horizonte: UFMG, 2003. 440 ped. rev. Belo Horizonte: UFMG, 2003. 440 p PIMENTA, C. F.PIMENTA, C. F. Curso de hidráulica geral. Vol. 1 e Curso de hidráulica geral. Vol. 1 e Vol.2. São Paulo: Edgard Blücher, 1999.Vol.2. São Paulo: Edgard Blücher, 1999. Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos DISCIPLINA: HIDRÁULICADISCIPLINA: HIDRÁULICA • LEMBRETES(Normas da instituição e do curso): - Cuidado com o limite de faltas; - Respeitar os prazos para a entrega dos trabalhos (trabalho copiado ou plagio não terá nota); - Os alunos só podem ser realizar as provas em suas respectivas turmas; - Utilizar calculadora apenas científica simples nas provas; - É expressamente proibido o uso de celular em sala; - Os resumos das aulas estarão na central do aluno. Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos Hidráulica A água é um recurso natural importante para qualquer atividade agrícola. É importante que o profissional da área de ciências agrárias saiba utilizar este recurso com eficiência. Para tanto o mesmo deve saber planejar e projetar estruturas de captação, condução e armazenamento de água. CONCEITO DE HIDRÁULICA é o estudo do comportamento da água em repouso ou em movimento. A disciplina de Hidráulica pode ser dividida em: - Hidráulica teórica: - Hidrostática - Hidrodinâmica - Hidráulica aplicada; - Sistemas de abastecimento - Irrigação e drenagem - Geração de energia - etc. Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos Aplicações • Sistemas de abastecimentos e transporte de fluidos industriais, urbanos e rurais. Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos Aplicações • Reservatórios e canais urbanos e rurais Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos Aplicações • Sistemas de drenagens e coleta urbanos e rurais Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos Aplicações • Geração de Energia Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos Aplicações • Maquinário em Indústria e diversos equipamentos. Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos SISTEMA DE UNIDADES Na Hidráulica o profissional irá trabalhar com inúmeras Na Hidráulica o profissional irá trabalhar com inúmeras grandezas, portanto o domínio das unidades e dos grandezas, portanto o domínio das unidades e dos fatores de conversão é requisito básico para a elaboração fatores de conversão é requisito básico para a elaboração dos projetos. As principais grandezas são:dos projetos. As principais grandezas são: Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos PraticandoPraticando a)a) Determinar na figura ao lado:Determinar na figura ao lado: A área de superfície da base;A área de superfície da base; A área da parede frontal;A área da parede frontal; o volume: o volume: b) Transformar 0,015 m³/s para m³/h, L/s e L/h. Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos Praticando: • Respostas a) base = 1,5m² parede = 1,0m² b) Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos 54 m³/h, 15 L/s e 54.000 L/h PROPRIEDADES DOS FLUÍDOSPROPRIEDADES DOS FLUÍDOS Na maioria das aplicações dentro da hidráulica o fluído utilizado será a água. Entretanto, o profissional pode vir a trabalhar com outros tipos de fluídos, como por exemplo: óleos, mercúrio, glicerina, ou algum subproduto. Os fluídos podem ser caracterizados pelas suas propriedades. As principais são: Massa específicaMassa específica Peso específicoPeso específico Densidade relativaDensidade relativa ViscosidadeViscosidade Coesão, adesão, tensão superficial e capilaridadeCoesão, adesão, tensão superficial e capilaridade Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos • Massa específica ( Massa específica ( ρρ – rho) – rho) Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos • Peso específico ( Peso específico ( γγ – gama) – gama) Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos OBS: gravidade local g = 9,780327 (1 + 5,3204.10-3sen²θ – 5,8.10-6sen²2θ) – 3,086.10-6H • Densidade relativa Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos • Viscosidade Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos • Coesão, adesão, tensão superficial e capilaridadeCoesão, adesão, tensão superficial e capilaridade • Coesão: Forças decorrentes da atração entre moléculas de mesma natureza;Coesão: Forças decorrentes da atração entre moléculas de mesma natureza; • Adesão: Propriedade que as substâncias possuem de se unirem a outras de Adesão: Propriedade que as substâncias possuem de se unirem a outras de mesma natureza;mesma natureza; Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos • Coesão, adesão, tensão superficial e capilaridadeCoesão, adesão, tensão superficial e capilaridade Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos • Coesão, adesão, tensão superficial e capilaridadeCoesão, adesão, tensão superficial e capilaridade Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos • Tensão superficial: Tensão existente na interface entre os fluídos; • Capilaridade: No caso da água ocorre quando a coesão entre as moléculas do líquido é superada pelas forças de adesão da capilar; Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos • Coesão, adesão, tensão superficial e capilaridadeCoesão, adesão, tensão superficial e capilaridade • Capilaridade em tubos de diâmetros diferentes Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos• Compressibilidade e ElasticidadeCompressibilidade e Elasticidade • Compressibilidade – propriedade dos corpos de reduzir seus volumes sob a ação de pressões externas. • A compressibilidade de um fluido depende do módulo de compressibilidade volumétrico εvol. Um fluido será mais ou menos compressível de pendendo do valor de εvol, nunca incompressível. Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos Compressibilidade Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos • CompressibilidadeCompressibilidade • A compressibilidade volumétrica de um fluido é definida pela relação entre o acréscimo de pressão dP e o decréscimo do volume –dV. Como a variação dV de pende do volume V, o módulo de compressibilidade volumétrica é definido por: Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos • ElasticidadeElasticidade • É a propriedade dos fluidos de aumentar o seu volume quando se diminui a pressão, Berthelot, em 1850, descobriu essa propriedade também para os líquidos pois para os gases, a propriedade já era bem conhecida: Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos • Densidades* (kg/m³)Densidades* (kg/m³) ▫ Golfo do México Golfo do México 1.0231.023 ▫ Oceano Atlântico Oceano Atlântico 1.0271.027 ▫ Mar MortoMar Morto 1.169 1.169 ▫ Mar Morto (estiagem)Mar Morto (estiagem) 1.2011.201 Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos Hidráulica – Prof. Danilo BastosHidráulica – Prof. Danilo Bastos Bons Estudos! Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22 Slide 23 Slide 24 Slide 25 Slide 26 Slide 27 Slide 28 Slide 29 Slide 30 Slide 31 Slide 32 Slide 33 Slide 34 Slide 35
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