TCC_Mecanica_dos_Fluidos (1)

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TCC: Mecânica dos Fluidos
Resumo:
A mecânica dos fluidos é um ramo da física que estuda o comportamento dos fluidos (líquidos e
gases) em repouso e em movimento. Este trabalho tem como objetivo apresentar os princípios
fundamentais, as equações básicas, as aplicações práticas e os avanços recentes nesta área da
engenharia e da ciência.
1. Introdução
A mecânica dos fluidos é essencial para diversas engenharias (mecânica, civil, química,
aeronáutica) e para a física aplicada. Seu estudo abrange fenômenos como o escoamento de água
em tubulações, o movimento do ar ao redor de aviões e o funcionamento de bombas e turbinas.
2. Conceitos Fundamentais
- Fluido: substância que se deforma continuamente sob a ação de uma tensão de cisalhamento.
- Densidade, pressão, temperatura e viscosidade: propriedades básicas dos fluidos.
- Fluido ideal x fluido real: distinção teórica importante.
3. Estática dos Fluidos
- Lei de Pascal
- Lei de Stevin
- Princípio de Arquimedes
- Manometria
4. Dinâmica dos Fluidos
- Equação da continuidade
- Equação de Bernoulli
- Equações de Navier-Stokes
- Escoamento laminar e turbulento
5. Escoamento Interno e Externo
- Escoamento em tubulações
- Perda de carga
- Números adimensionais (Reynolds, Mach, Froude)
- Camada limite
6. Aplicações Práticas
- Engenharia hidráulica: canais, represas, redes de abastecimento.
- Engenharia mecânica: sistemas de refrigeração, motores.
- Engenharia aeroespacial: aerodinâmica, propulsão.
- Medicina: fluxo sanguíneo, dispositivos biomédicos.
7. Simulações Computacionais
- CFD (Computational Fluid Dynamics): fundamentos e softwares (ANSYS Fluent, OpenFOAM).
8. Avanços Recentes
- Nanofluidos
- Biomimética em engenharia
- Sustentabilidade e eficiência energética em projetos fluido-mecânicos
9. Conclusão
A mecânica dos fluidos é uma disciplina dinâmica e multidisciplinar. Seu domínio é essencial para a
compreensão de fenômenos naturais e o desenvolvimento de tecnologias modernas.
Referências Bibliográficas
- Çengel, Y. A.; Cimbala, J. M. Mecânica dos Fluidos: Fundamentos e Aplicações.
- Fox, R. W.; McDonald, A. T. Introdução à Mecânica dos Fluidos.
- White, F. M. Fluid Mechanics.
- Potter, M. C.; Wiggert, D. C. Mechanics of Fluids.