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Hidráulica I

Código 10285
Ano 2
Semestre S2
Créditos ECTS 6
Carga Horária TP(60H)
Área Científica Hidráulica e Ambiente
Tipo de ensino Presencial.
Estágios Não aplicável.
Objectivos de Aprendizagem A unidade curricular de Hidráulica I pretende proporcionar aos alunos uma boa compreensão dos conceitos da Mecânica dos Fluidos de modo a constituir uma base sólida para as diferentes aplicações na área da hidráulica em Engenharia Civil. Pretende-se igualmente contribuir para a sua capacitação no âmbito do pensamento crítico na resolução de problemas e na aquisição de aptidões interpessoais de trabalho em equipa.

No final os alunos devem ter adquirido as seguintes competências:
a) Domínio do cálculo de impulsos hidrostáticos sobre superfícies ou corpos.
b) Domínio dos conceitos fundamentais da Hidrocinemática e da Hidrodinâmica.
c) Domínio do cálculo hidráulico em regime permanente de instalações em pressão.
d) Compreensão dos conceitos básicos de escoamentos variáveis em pressão.
e) Compreensão dos conceitos básicos da análise dimensional e da teoria da semelhança.
f) Compreensão do cálculo de forças hidrodinâmicas em corpos imersos.
Conteúdos programáticos 1. PROPRIEDADES DOS LÍQUIDOS: Forças exteriores; Densidade; Compressibilidade; Viscosidade.
2. HIDROSTÁTICA: Lei hidrostática de pressões; Pressões absolutas e pressões relativas; Impulsão hidrostática.
3. HIDROCINEMÁTICA: Descrição Lagrangiana e Euleriana; Derivada material e vetor aceleração; Linhas de escoamento.
4. HIDRODINÂMICA: Leis de conservação na forma integral; Leis de conservação na forma diferencial; Equações da energia.
5. ANÁLISE DIMENSIONAL. TEORIA DA SEMELHANÇA: Forma adimensional das leis físicas; Tipos de semelhança.
6. LEIS DE RESISTÊNCIA DOS ESCOAMENTOS UNIFORMES: Escoamentos laminares e turbulentos; Leis empíricas para o regime turbulento.
7. ESCOAMENTOS PERMANENTES SOB PRESSÃO: Perdas de carga em singularidades e contínuas; Cálculo de instalações.
8. ESCOAMENTOS VARIÁVEIS SOB PRESSÃO: Golpe de aríete; Oscilação em massa.
9. FORÇAS HIDRODINÂMICAS SOBRE CORPOS IMERSOS: Resistência e sustentação.
Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação A avaliação é realizada em duas fases:
- Avaliação contínua (ao longo do semestre): 2 frequências (teórica e prática) (FR) e 2 relatórios dos trabalhos laboratoriais (TL).
- Exame final: 1 exame (teórico e prático) (EX) e 2 relatórios dos trabalhos laboratoriais (TL).
Bibliografia principal - Apontamentos do docente para apoio à unidade curricular (disponibilizados no E-CONTEÚDOS).
- Quintela, A.C. (1985). Hidráulica, Fundação Calouste Gulbenkian.
- Currie, I.G. (1974). Fundamental Mechanics of Fluids, McGrawHill.
- Lencastre, A. (1983). Hidráulica Geral, Laboratório Nacional de Engenharia Civil.
- Manzanares, A.A. (1980). “Hidráulica Geral”, Volume I, Associação de Estudantes do Instituto Superior Técnico.
- J. Novais Barbosa (1985). Mecânica de Fluidos e Hidráulica Geral, FEUP.
- Çengel e Cimbala (2007). Mecânica dos Fluidos - Fundamentos e Aplicações", McGraw Hill.
Língua Português
Data da última atualização: 2023-06-19
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