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Escola Politécnica

Engenharia Mecânica

Disciplina: PME3222 - Mecânica dos Fluidos para Engenharia Civil

Fluid Mechanics for Civil Engineering

Créditos Aula:	4
Créditos Trabalho:	0
Carga Horária Total:	60 h
Tipo:	Semestral
Ativação:	01/01/2015	Desativação:

Objetivos

Fornecer os conceitos básicos de Mecânica dos Fluidos com aplicações à Engenharia. Dar ao aluno do Curso de Engenharia Civil uma base científica para que ele possa se desenvolver nas disciplinas aplicadas tecnológicas do curso.

To provide the basic concepts of Fluid Mechanics, with applications to engineering, preparing the Civil Engineering student with the scientific basic knowledge necessary for their development in the applied technological courses of the curricula.

Docente(s) Responsável(eis)

54539 - Marcos Tadeu Pereira

Programa Resumido

Introdução à Mecânica dos Fluidos. Propriedades Físicas dos Fluidos. Lei Fundamental da Hidrostática. Forças Hidrostáticas de Pressão sobre Superfícies Submersas. Introdução aos Fluidos em Movimento.  Análise Dimensional e Semelhança. Formas Integrais das Leis Fundamentais. Escoamentos Internos. Cálculo de Condutos.  Escoamentos Externos. Formas Diferenciais das Leis Fundamentais.

Introduction to Fluid Mechanics. Fundamental Law of Hydrostatic. Hydrostatic Forces on Submerged Surfaces. Introduction to Fluids in Motion. Dimensional Analysis and Similitude. The Integral Forms of the Fundamental Laws Applied to Control Volumes. Internal Flows. Pipe Flow Analysis. External Flows. Differential Forms of the Fundamental Laws.

Programa

Introdução a mecânica dos fluidos.
Propriedades físicas dos fluidos.
Lei Fundamental da hidrostática. Medidores de pressão. Manometria. Forças hidrostáticas de pressão sobre superfícies submersas. 
Introdução aos fluidos em movimento (cinemática).  Análise de Lagrange e Euler. Linhas de escoamento. Equação de Bernoulli e aplicações. Classificação de escoamentos. Campos de velocidade e de aceleração. 
Análise dimensional e semelhança.
As formas integrais das leis fundamentais aplicadas a volumes de controle: continuidade, energia e quantidade de movimento.
Escoamentos internos. Escoamento laminar e turbulento. Cálculo de condutos. Perdas de carga singular e distribuída. utilização de máquinas hidráulicas.
Escoamentos externos. Noções de camada limite laminar e turbulenta. Forças de arrasto e sustentação.
As Formas diferenciais das leis fundamentais: equações da continuidade e de Navier-Stokes.
Laboratórios apresentando os conteúdos: técnicas e instrumentação para medição de pressão; aplicação da análise dimensional e semelhança; experiência de Reynolds - movimento laminar; movimento turbulento; uso de Tubo de Pitot; escoamento em torno de cilindro.

Introduction to fluid mechanics.
Phyusical properties of fluids.
Fundamental law of hydrostatic. Pressure measurement. Manometry. Hydrostatic forces on submerged surfaces.
Introduction to fluids in motion. Lagrangian and Eulerian representation. Flow lines. Bernoulli Equation and applications. Flow classification. Velocity and aceleration fields.
Dimensional analysis and similitude.
The Integral forms of the fundamental laws applied to control volumes: continuity, energy and momentum equations.
Internal flows. Laminar and turbulent flows. pipe flow. distributed and singular head loss. hydraulic machines application.
External flows. Notions of laminar and turbulent boundary layers. drag and lift forces.
The differential forms of the fundamental laws: continuity and Navier-Stokes Equations.
Laboratory classes presenting the following contents: pressure measurement instrumentation techniques; dimensional analysis and similitude application; Reynolds experiment – laminar flow; turbulent flow; Pitot tube application; flow around a cylinder.

Avaliação

Método

A avaliação do curso será feita através de provas escritas e atividades de laboratório.

Critério

MF = (3*MP+NL)/4 , onde:
MF = média final; MP = média das provas; NL = nota de laboratório.

Norma de Recuperação

Uma prova escrita após o semestre com todo o conteúdo da disciplina para os alunos que perderam uma das provas escritas regulamentares.

Bibliografia

Munson, B.R.; Young, D.F.; Okiishi, T.H. (2008). Fundamentos da Mecânica dos Fluidos. Tradução da quarta edição americana. Editora Edgard Blucher, 572p.
Fox,R.W.; McDonald,A .T.;Pritchard,P.J.(2006). Introdução à Mecânica dos Fluidos. Sexta edição. Editora LTC-Livros Técnicos e Científicos S.A.,798p.
Potter,M.C. & Wiggert,D.C. (2004). Mecânica dos Fluidos. Tradução da terceira edição. Editora Thomson, 690p.
White,F. Mecânica dos Fluidos. Editora McGraw Hill. 6ª Edição.
Assy, T. M. Mecânica dos Fluidos- Fundamentos e Aplicações. Editora LTC. 2ª Edição.
Coletânea de Exercícios Resolvidos 12 apostilas. Oswaldo Fernandes e outros. Ed. Revisada.
Guia de Laboratório de Mecânica dos Fluidos – página da Internet. (www.poli.usp.br/d/pme2237).

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