| Código |
8497
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| Ano |
3
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| Semestre |
S1
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| Créditos ECTS |
6
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| Carga Horária |
PL(16H)/T(32H)/TP(16H)
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| Área Científica |
Mecânica e Termodinâmica
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Tipo de ensino |
Presencial.
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Estágios |
Não aplicável.
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Objectivos de Aprendizagem |
Desenvolvimento e aplicação dos conceitos fundamentais sobre a estática, cinemática e dinâmica dos fluidos, na perspectiva de um curso de Engenharia.
1. O estudante deve demonstrar conhecimentos dos conceitos básicos da Mecânica dos fluidos e suas aplicações. Em particular, deve saber analizar uma rede de tubagens, medir a viscosidade de um óleo, calcular as forças hidrostática sobre superfícies imersas e determinar as condições de estabilidade de corpos flutuantes. Deve também demonstrar um conhecimento aprofundado das equações de Navier-Stokes e sobre modelação física dos fenómenos em estudo. O estudante deve ainda saber aplicar os conhecimentos adquiridos na determinação dos coeficientes aerodinâmicos de perfis sustentadores, nomeadamente através da realização de ensaios em túnel de vento. Por último deve ser capaz de ler e compreender artigos científicos neste âmbito.
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Conteúdos programáticos |
1.Introdução: noção de meio contínuo; partícula fluida; fluido Newtoniano; sistema de unidades SI. 2. Conceitos fundamentais: propriedades dos fluidos; trajectória das partículas; linhas de corrente e de emissão; sistema e volume de controlo; fluido perfeito e viscoso. 3. Hidrostática: lei fundamental; pressão absoluta e relativa; barómetros e manómetros; princípio de Arquimedes; forças sobre superfícies imersas; centro de pressão. 4. Cinemática dos fluidos: descrição Lagrangiana e Euleriana; aceleração local e convectiva; escoamento estacionário; movimento irrotacional de um fluido. 5. Dinâmica dos fluidos: tensão e deformação; escoamento laminar e turbulento; leis de conservação na forma integral; equações de Euler e de Navier-Stokes. 6. Análise dimensional e semelhança: modelos físicos; teorema de Buckingham; grupos adimensionais; número de Reynolds. 7. Aplicações: escoamento víscido e invíscido; equação de Bernoulli; perdas de carga em tubagens; Lei de Darcy; diagrama de Moody.
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Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação |
A componente lectiva da U. C. assenta em aulas teóricas, teórico-práticas e laboratoriais, em sistema presencial. A avaliação de conhecimentos da disciplina baseia-se na realização de um teste de avaliação presencial, nos relatórios de três experiências laboratoriais, bem como na assiduidade e trabalho individual desenvolvido pelo estudante.
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Bibliografia principal |
1. R. W. Fox, A.T. McDonald (2008): Introduction to Fluid Mechanics, John Wiley & Sons, New York.
2. A. C. Mendes (2013): Manual de exercícios da disciplina de Mecânica dos Fluidos, Serviços Gráficos da UBI, Covilhã.
3. L. A. Oliveira e A.G. Lopes (2010): Mecânica dos Fluidos, Lidel, Lisboa.
4. F. M. White (2015): Fluid Mechanics, Ed. McGraw-Hill, New York.
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| Língua |
Português
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