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Profº Engº Francisco Alves de Lima Júnior 
engenheirofranciscojunior@yahoo.com.br 
FUNDAMENTOS 
 
DA 
 
HIDRÁULICA 
 
 
Profº Engº Francisco Alves de Lima Júnior 
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SUMÁRIO 
 
Definição, conceitos e aplicações da hidráulica 
 
Processos físicos envolvidos em sistemas hidráulicos 
 
Características e limitações dos circuitos hidráulicos 
 
Vantagens e Desvantagens do uso de circuitos hidráulicos 
 
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INTRODUÇÃO 
 
Com a constante evolução tecnológica, tem-se no mercado a intensa necessidade de se 
desenvolverem técnicas de trabalho que possibilitem ao homem o aprimoramento nos 
processos produtivos e a busca da qualidade. 
 
Para se buscar a otimização de sistemas nos processos industriais, faz-se o uso da junção 
dos meios de transmissão de energia, sendo estes: 
 
Mecânica, Elétrica, Eletrônica, Pneumática e Hidráulica 
 
Experiências têm mostrado que a hidráulica vem se destacando e ganhando espaço 
como um meio de transmissão de energia nos mais variados segmentos do mercado, 
sendo a Hidráulica Industrial e Móbil as que apresentam um maior crescimento. 
 
Porém, pode-se notar que a hidráulica está presente em todos os setores industriais. 
Amplas áreas de automatização foram possíveis com a introdução de sistemas hidráulicos 
para controle de movimentos. 
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CONCEITOS 
 
A palavra hidráulica provém do grego “HIDRA”, que significa “ÁGUA”, e “AULOS” 
que significa “CANO”. 
 
A hidráulica consiste no estudo das características e usos dos fluídos confinados. 
 
Entende-se também por Hidráulica todas as leis e comportamentos relativos à água ou 
outro fluido, ou seja, Hidráulica é o estudo das características e uso dos fluidos sob 
pressão. 
 
Fluido: É qualquer substância capaz de escoar e assumir a forma do recipiente que a 
contém. 
 
O fluido pode ser líquido ou gasoso, porém para sistemas hidráulicos estudaremos 
apenas o óleo hidráulico. 
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CONCEITOS 
 
Sistemas hidráulicos são sistemas de transmissão de potência ou movimento, que 
utilizam como elemento transmissor um fluido incompressível. Se subdividem em: 
 
Estáticos: utiliza a energia potencial do fluido sob pressões elevadas e baixas 
velocidades, (velocidade de 30 m/Seg. e pressão de 1000 kg/cm2). Ex.: prensas, 
implementos agrícolas e empilhadeiras. 
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CONCEITOS 
 
Cinéticos : utiliza a energia cinética de um fluido para transmitir potência. Sua 
velocidade pode chegar à 50 m/seg. São chamados de transmissores de torque (ex.: 
sistema hidramático de veículos). Opera com altas velocidades e baixas pressões. 
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APLICAÇÕES DE HIDRÁULICA 
 
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APLICAÇÕES DE HIDRÁULICA 
 
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APLICAÇÕES DE HIDRÁULICA 
 
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APLICAÇÕES DE HIDRÁULICA 
 
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APLICAÇÕES DE HIDRÁULICA 
 
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PROCESSOS FÍSICOS ENVOLVIDOS EM SISTEMAS HIDRÁULICOS 
 
Definição de Pressão: Pressão é a força exercida por unidade de superfície. 
 
Em hidráulica, a pressão é expressa em kgf/cm2, atm ou bar. 
 
A pressão também poderá ser expressa em psi (pound per square inch) que significa 
libra força por polegada quadrada, abrevia-se lbf/pol2. 
 
 
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PROCESSOS FÍSICOS ENVOLVIDOS EM SISTEMAS HIDRÁULICOS 
 
CONVERSÃO DE UNIDADES 
 
 
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PROCESSOS FÍSICOS ENVOLVIDOS EM SISTEMAS HIDRÁULICOS 
 
Lei de Pascal: A pressão exercida em um ponto qualquer de um líquido estático é a 
mesma em todas as direções e exerce forças iguais em áreas iguais. Vamos supor um 
recipiente cheio de um líquido, o qual é praticamente incompressível. 
 
Este princípio, descoberto e enunciado por 
Pascal, levou à construção da primeira prensa 
hidráulica no princípio da Revolução 
Industrial. Quem desenvolveu a descoberta de 
Pascal foi o mecânico Joseph Bramah. 
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PROCESSOS FÍSICOS ENVOLVIDOS EM SISTEMAS HIDRÁULICOS 
 
Princípio Prensa Hidráulica 
 
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PROCESSOS FÍSICOS ENVOLVIDOS EM SISTEMAS HIDRÁULICOS 
 
Princípio Prensa Hidráulica 
 
Conservação de Energia: Relembrando um princípio enunciado por Lavoisier, onde 
ele menciona: "Na natureza nada se cria e nada se perde, tudo se transforma”. 
 
Realmente não podemos criar uma nova energia e nem tão pouco destruí-la e sim 
transformá-la em novas formas de energia. 
 
Quando desejamos realizar uma multiplicação de forças significa que teremos o pistão 
maior, movido pelo fluido deslocado pelo pistão menor, sendo que a distância de cada 
pistão seja inversamente proporcional às suas áreas. 
 
O que se ganha em relação à força tem que ser sacrificado em distância ou velocidade. 
 
 
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PROCESSOS FÍSICOS ENVOLVIDOS EM SISTEMAS HIDRÁULICOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Quando o pistão de área = 1 cm2 se move 10 cm desloca um volume de 10cm3 para o 
pistão de área = 10 cm2. 
 
Conseqüentemente, o mesmo movimentará apenas 1 cm de curso. 
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PROCESSOS FÍSICOS ENVOLVIDOS EM SISTEMAS HIDRÁULICOS 
 
Velocidade e Vazão 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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PROCESSOS FÍSICOS ENVOLVIDOS EM SISTEMAS HIDRÁULICOS 
 
Velocidade e Vazão 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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CARACTERÍSTICAS E LIMITAÇÕES DOS CIRCUITOS HIDRÁULICOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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VANTAGENS DO USO DOS CIRCUITOS HIDRÁULICOS 
 
Fácil instalação: podemos usar apenas mangueiras e tubos para a ligação dos elementos, oferecendo 
grande flexibilidade principalmente em ambientes reduzidos (um sistema mecânico não possui esta 
característica). Devido a alta velocidade e pressão, o sistema hidráulico transmite máximo de força 
num mínimo de peso e espaço. 
 
Parada e inversões rápidas de movimento: são permitidas por causa da baixa inércia, do uso de 
válvula direcionale válvula de segurança ( sistemas elétrico e mecânico não permitem isto sem 
parar o movimento). 
 
Variação contínua de velocidade: pode-se obter infinitas velocidades e variá-las de maneira 
contínua, pode-se usar uma bomba de deslocamento variável ou válvulas controladora de fluxo ( 
sistemas elétricos tem velocidade fixa, e mecânico tem velocidade escalonada). 
 
Auto-lubrificação: o fluido além de transmitir potência faz a lubrificação das peças móveis do 
sistema. 
 
Proteção de sobrecarga: utiliza-se uma válvula de segurança para que, quando a carga exceder o 
limite regulado, a bomba descarrega a vazão direto no reservatório. 
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DESVANTAGENS DO USO DOS CIRCUITOS HIDRÁULICOS 
 
Custo de aplicação é mais alto em relação à sistemas elétricos e mecânicos. 
 
Existem perigos inerentes com o fluido sob pressão, por isso devemos apertar 
firmemente as conexões. 
 
O atrito e as fugas de fluido reduzem o rendimento, porém a combinação com sistemas 
elétricos, mecânicos, e pneumáticos, nos permitem soluções reacionais para problemas 
técnicos. 
 
Perigo de incêndio, pois a maioria dos fluidos é inflamável. 
 
Baixo rendimento (em torno de 65%), devido às várias transformações de energia que 
ocorrem (perdas de carga e vazamentos internos. 
 
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DESVANTAGENS DO USO DOS CIRCUITOS HIDRÁULICOS 
 
Perdas de Cargas 
 
O atrito entre as partículas do fluido em movimento dissipa energia na forma de calor. O 
sistema perde energia (redução da pressão). Dependente do: 
 
 Comprimento da tubulação; 
 Rugosidade interna da tubulação; 
 Número de derivações e curvas; 
 Diâmetro da tubulação; 
 Velocidade do fluxo. 
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DESVANTAGENS DO USO DOS CIRCUITOS HIDRÁULICOS 
 
Perdas de Carga Localizadas 
 
Ocorre em curvas, válvulas, derivações, conexões etc. 
 
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DESVANTAGENS DO USO DOS CIRCUITOS HIDRÁULICOS 
 
Perdas de Carga Localizadas 
 
Ocorre ao longo da tubulação.