Aula 2_Hidráulica

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22/02/2015
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REDE DE ENSIN O DOCTU M
CAMP U S JU IZ DE FOR A
CURSO DE ENGENH AR I A C IV IL 
5 º PERÍ OD O
PROF. : CLÁUDI O PAI VA
HIDRÁULICA
Princípios Básicos
Conceitos:
Sólidos: moléculas ou cristas que oscilam em torno de
posições fixas. Resistem bem às tensões cisalhantes.
Fluidos: Moléculas trocam de posição. Tomam a forma
do recipiente. Não resiste às tensões cisalhantes.
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Princípios Básicos
Conceito de fluidos:
1. Fluidos são substâncias que se deformam continuamente
quando submetidos a tensões de cisalhamento, mesmo
que de pequena magnitude.
Ex.: Barco navegando num lago.
2. Fluidos são meios elásticos que se comprimem na
presença de pressões externas, podendo recuperar a
forma original com o alívio de tais pressões.
Ex.: reservatório fechado submetido à pressão na
superfície com água.
Princípios Básicos
Conceito de força cortante e tensão cortante:
• Força cortante ou cisalhante: é a componente de uma força
agindo tangencialmente a uma superfície
ૌ૙ = ઻ ∙ ܀۶ ∙ ܁
• Tensão cisalhante média: é a relação entre essa força e a
área da superfície
ૌ = ۴
ۯ
SISTEMA DE UNIDADE
Técnico ou MKFS MKS CGS
Kgf / m² N / m² Dyn / cm²
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Princípios Básicos
Classificação dos fluidos
• Líquidos:
 São praticamente incompressíveis;
 Tomam forma do volume do recipiente no qual estão
contidos;
 Formam superfície livre;
 Apresentam superficiais.
Princípios Básicos
Classificação dos fluidos
• Aeriformes (gases e vapores):
 São muito compressíveis;
 Expandem-se até ocuparem o volume nos quais estão
contidos;
 Não tem volume definido;
 Não formam superfície livre.
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Princípios Básicos
Mecanismos de transporte de massa pelos fluidos
• Advecção: o transporte ocorre movido pelo próprio
movimento do fluido, que transporta porque se move;
Ex.: Transporte de contaminantes em rios
• Difusão ou condução: é o processo de transporte
através do meio fluido em movimento ou em repouso, no
sentido decrescente da concentração da propriedade
transferida.
Ex.: Fumaça em chaminé
Princípios Básicos
Sistemas de unidades usuais:
GRANDEZAS
SISTEMAS
MKFS MKS CGS INGLÊS DIMENSIONAL
FORÇA kgf N dyn lbf F
MASSA utm kg g slug M
COMPRIMENTO m m cm ft L
TEMPO s s s s T
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Princípios Básicos
Unidades básicas do Sistema Internacional (SI):
GRANDEZA NOME SÍMBOLO
Comprimento Metro m
Massa Quilograma kg
Tempo Segundo s
Intensidade de corrente 
elétrica Ampere A
Temperatura termodinâmica Kelvin K
Quantidade de substância Mol mol
Intensidade luminosa Candela cd
Princípios Básicos
Unidades derivadas:
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Princípios Básicos
Unidades derivadas:
Princípios Básicos
Relações:
• 1 kgf = 1 utm x 1 m/s²
• 1 utm = 9,81 kg
• 1 N = 1 kg x 1 m/s²
• 1 lbf = 1 slug x 1 ft/s²
• 1 kgf = 9,81 N
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Princípios Básicos
Fatores de conversão:
• 1 ft (`) = 0,305 m = 12 pol (``) (in)
• 1 slug = 32,2 lb = 14,62 kg
• 1 Psi (lb/pol²) ⸗ 7 x 10ˉ² kgf/cm²
• Gravidade no sistema inglês = 32,2 ft/s²
Princípios Básicos
Fatores de conversão:
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Fatores de conversão:
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Fatores de conversão:
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Fatores de conversão:
Princípios Básicos
Fatores de conversão:
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Princípios Básicos
Exercício:
1) Converter um Psi em Pascal.