Hidráulica Básica

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Princípios da 
Hidráulica Básica
Fluido - é qualquer substância capaz de escoar e assumir a forma do
recipiente que o contém.
Hidráulica - É a ciência que estuda líquidos em escoamento e sob
pressão. Em nosso caso trataremos apenas de óleo hidráulica que
vem a ser o ramo da hidráulica que utiliza o óleo como fluido.
Pressão - Em termos de hidrostática, define-se pressão como sendo
a força exercida pelo fluido por unidade de área do recipiente que o
contém. Sua unidade no SI é dada em N/m2 ou Pa, embora seja
comum ainda a utilização de unidades como (Atm, Bar, Kgf/mm2,
Lib/in2, etc.).
Hidrostática - Ciência que trata dos líquidos sob pressão (mecânica
dos fluidos estáticos, seguidas das condições de equilíbrio dos
fluidos).
Hidrodinâmica - Trata dos líquidos em movimento (teoria da vazão),
e mais precisamente energia cinética.
Conceitos Fundamentais da HIDRÁULICA
Lei de Pascal
O Principio de Pascal representa uma das mais significativas
contribuições práticas para a mecânica dos fluidos no que tange a
problemas que envolvem a transmissão e a ampliação de forças
através da pressão aplicada a um fluido;
Pascal, físico e matemático francês, descobriu que, ao se aplicar uma
pressão em um ponto qualquer de um líquido em equilíbrio, essa
pressão se transmite a todos os demais pontos do líquido, bem como
às paredes do recipiente:
“Quando um ponto de um líquido em equilíbrio sofre uma variação de
pressão, todos os outros pontos também sofrem a mesma variação”;
Princípio de Pascal
Alguns exemplos que utilizam esse exemplo são: Elevadores
hidráulicos, macaco hidráulico, prensa hidráulica, dentre outros.
Relação de Pressão em um Cilindro Hidráulico
Transmissão de Energia Hidráulica
O fundamento da Hidrostática é a lei de Pascal:
“A atuação de uma força sobre um fluído em estado de repouso
converge para todas as direções dentro deste mesmo fluído.
A intensidade da pressão do fluído é igual a força-peso quando nos
referimos à sua área de atuação.
A Pressão atua sempre em sentido perpendicular sobre as paredes
do recipiente.”
Além disso, a pressão avança igualmente para todos os lados. Se
desprezarmos a pressão por gravidade, a pressão em todos os
pontos se torna igual.
Devido à pressões com as quais se trabalha nas modernas
instalações hidráulicas, pode-se desconsiderar a pressão por
gravidade.
Transmissão de Energia Hidráulica
Transmissão de Energia Hidráulica
Transmissão de Energia Hidráulica
Viscosidade de um Fluido
Bombas Hidráulicas
As exigências a uma bomba hidráulica podem ser reunidas numa
única frase:
Bombas hidráulicas devem converter energia mecânica (torque,
rotação) em energia hidráulica (fluxo volumétrico, pressão).
Na seleção de bombas hidráulicas os seguintes pontos precisam ser
observados:
- o meio operacional, ou seja, o fluido hidráulico,
- a faixa de pressão exigida,
- a faixa de rotação esperada,
- a temperatura operacional mínima e máxima,
- a viscosidade mais alta e mais baixa,
- a situação de instalação (tubulação etc.),
- o tipo de acionamento (acoplamento, motor etc.),
- a vida útil esperada,
- o nível de ruído máximo,
- facilidade de manutenção e assistência
- eventualmente preço máximo pretendido
Bombas Hidráulicas
Exercícios de Fixação
Na figura apresentada a seguir, os êmbolos A e B possuem áreas
de 80cm² e 20cm² respectivamente. Despreze os pesos dos
êmbolos e considere o sistema em equilíbrio estático. Sabendo-
se que a massa do corpo colocado em A é igual a 100kg,
determine a massa do corpo colocado em B
Exercícios de Fixação
Na prensa hidráulica mostrada na figura, os diâmetros dos tubos 1 e
2 são, respectivamente, 4cm e 20cm. Sendo o peso do carro igual a
1000 kg, determine:
a) A força que deve ser aplicada no tubo 1 para equilibrar o carro.
b) O deslocamento do nível de óleo no tubo 1, quando o carro sobe
20cm.
Considerar g = 10m/s²
Calcular o tempo que levará para encher um tambor de 214 litros,
sabendo-se que a velocidade de escoamento do líquido é de
0,3m/s e o diâmetro do tubo conectado ao tambor é igual a 30mm.
Exercícios de Fixação