Mec Fluidos_#1(1)

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Mecânica dos Fluidos
Engenharia Biomédica
José Carlos F Teixeira
Luís Barreiros Martins
Funcionamento da disciplina22
Docentes; contactos
* José Carlos F Teixeira (T)
jt@dem.uminho.pt; 253 510 236
* Luis A S B Martins (TP)
lmartins@dem.uminho.pt; 253 516 238
33
Plano
Funcionamento da disciplina
Semana 1º semestre 2ª Feira 3ª Feira 4ª Feira 5ª Feira 6ª Feira Sábado
1 10/09 a 15/09 T; TP1, TP2
2 17/09 a 22/09 T; TP1, TP2
3 24/09 a 29/09 T; TP1, TP2
4 01/10 a 06/10 T; TP1, TP2
5 08/10 a 13/10 T; TP1, TP2
6 15/10 a 20/10 T; TP1, TP2
7 22/10 a 27/10 T; TP1, TP2
8 29/10 a 03/11 T; TP1, TP2 1º teste
9 05/11 a 10/11 T; TP1, TP2
10 12/11 a 17/11 T; TP1, TP2
11 19/11 a 24/11 T; TP1, TP2
12 26/11 a 01/12 T; TP1, TP2
13 03/12 a 08/12 T; TP1, TP2
14 10/12 a 15/12 T; TP1, TP2
17/12 a 22/12
24/12 a 29/12
15 31/12 a 05/01
16 07/01 a 12/01 2º teste
17 14/01 a 19/01
18 21/01 a 26/01
19 28/01 a 02/02
1º Semestre 2018/2019
44
Suporte Bibliográfico
* Suporte: 
Blackboard: [18-19] Mecânica dos Fluidos [MIEBIOME]
* Bibliografia:
# Apontamentos da disciplina; tabelas; lista de problemas
# White, F “Fluid Mechanics”, McGraw Hill
* Material de apoio:
# Tabelas
# Formulário (máx 2 pág, manuscrito, original)
Funcionamento da disciplina
* Introdução aos Fluidos 
* Estática dos Fluidos
* Análise Dimensional
* Equações de Conservação
* Escoamento em Condutas
* Máquinas de Fluidos
* Equipamentos e Técnicas Experimentais
55 Programa da disciplina
66
Avaliação
* 2 testes
* Nota Mínima: 7.5
* Teste de recurso por partes
Funcionamento da disciplina
77
O que é um fluido?
* Sólido vs fluido
EI
Ply
3
3
max 



 
62
32 xlx
EI
PyghU 2
4
2
2dghQ 
Enquadramento
Definição de Fluido
88
Dimensões; unidades
* Grandeza Física: grandeza física que permite expressão quantitativa
* Dimensão: Grandeza Primária ou Fundamental
* Unidade: atribuição de um valor numérico à dimensão
exemplo: comprimento; metro
• Sistemas de Unidades
Dinâmicos/absolutos (Massa); Gravíticos (Peso)
SI
Enquadramento
99
Dimensões; unidades
* Exemplos Sistemas Unidades:
Dimensões Primárias/Fundamentais; Dimensões Secundárias
Dimensão Métrico (SI) Imperial (BD) Imperial (BG)
Massa (M) kg lb slug
Comprimento (L) m ft ft
Tempo (T) s S s
Temperatura () K R R
Força (F) N poundal lb
Enquadramento
Dimensões; unidades
* Dimensões Secundárias:
Dimensão Métrico (SI) Imperial (BG)
Área (L2) m2 ft2
Volume (L3) m3 ft3
Velocidade (LT-1) m.s-1 ft.s-1
Aceleração (LT-2) m.s-2 ft.s-2
Força (MLT-2) N lbf
Pressão (ML-1T-2) Pa = (N/m2) lbf/ft2 ou lbf/in2 (psia.g)
Energia (ML2T-2) J = (N.m) ft.lbf
Potência (ML2T-3) J/s ft.lbf /s
Massa Volúmica (ML-3) kg/m3 slug/ft3
1010 Enquadramento
Dimensões; unidades
* Sistemas COERENTES e INCOERENTES:
1111 Enquadramento
COERENTE: 1 N = 1 kg x 1 m.s-2 equivalente a 1 Poundal = 1 Lbm x 1 ft.s-2
INCOERENTE: 1 kgf = 1 kg x 9.80665 m.s-2 equiv. a 1 Lbf = 1 Lbm x 32.174 ft.s-2
COERENTE: 1 kgf = 1 U.M.M. x 1 m.s-2 equiv. a 1 Lbf = 1 Slug x 1 ft.s-2
g
smkgkgsmkgN f
1
)(a)(m)F()(a)(m)F( 22  
fórmula coerente fórmulas incoerentes
174.32
1
)(a)(m)F( 2  sftLbLb mfatenção, as fórmulas no Sistema BG
têm habit. um gc !
Aerodinâmica
1212 Exemplos
1313
Aerodinâmica (separação do escoamento)
Exemplos
1414
Escoamento bloco operatório (simulação/experimentação)
-0.2 -0.1 -0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
Horizontal distance (m)
-0.1
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
V
e
r
t
i
c
a
l
 
d
i
s
t
a
n
c
e
 
(
m
)
Exemplos
1515
Escoamento bloco operatório (simulação)
Exemplos
1616
Experimentação
Exemplos
1717
Escoamento sanguíneo (simulação)
Exemplos
1818
Spacers (simulação)
Exemplos
1919
Conforto Térmico (simulação)
34.58 31.80
34.10 33.21
34.10 33.20
35.22 30.50
33.25
33.25 33.07
32.37
33.62 33.62
33.62 32.68
36.71 35.49
35.04
33.68
30 . 0 0
31. 0 0
32 . 0 0
33 . 0 0
34 . 0 0
35 . 0 0
36 . 0 0
37 . 0 0
38 . 0 0
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000
Tempo ( s)
Core Shell Pele
Exemplos