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Noes de hidraulica

PRESSO muito comum confundir presso com fora.

A presso, no entanto, leva em conta no satua. Presso a fora dividida pela rea.

Um bloco medindo 10 cm x 10 cm x 50 cm.

exerce sobre o solo?

sobre o solo.

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PRESSO DA GUA

Vamos calcular a presso exercida pela.Lembre-se de que o peso especfico

a gua e . g m .

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omparan o-se a a ura os reserva r os com a

presso, pode-se observar que a presso no,reservatrio, ou seja, a presso proporcionalaos METROS DE COLUNA DE GUA mca .

Uma vez que as presses dependem somente daaltura da coluna de l uido, ode-se concluirfacilmente que as presses em qualquer ponto no

interior do lquido no dependem do formato ou dovo ume o reserva r o.

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or sso, as un a es usua s e me a e

presso indicam ou FORA POR UNIDADE DE

kgf/cm2 - (quilogramas por centmetro

kgf/m2 - (quilogramas por metro quadrado). -

quadrada)

- mm Hg (milmetros de coluna de mercrio)

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O ar tem peso e ele exerce uma presso. ,diferentemente da gua, o ar torna-se cada vezmenos denso quanto mais afastado se encontra

a super c e a erra. ss m, a press o por e eexercida no pode ser medida simplesmente emtermos da altura da "coluna de ar" existente sobreum ponto. O valor dessa presso, medida ao nvel

do mar, situa-se em torno de 1 kgf/cm. O valor de ,10,332 mca ou 760 mmHg.

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Uma distin o entre PRESSOABSOLUTA e PRESSO EFETIVA no

A PRESSO ABSOLUTA a presso

o a em um pon o qua quer no n er or olquido, sendo portanto, igual presso daaltura da coluna de lquido somada

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, ouRELATIVA simplesmente o valor da pressocausada ela altura da coluna de l uido sendouma indicao de quanto a presso no ponto maior do que a presso atmosfrica. tambm

,manmetros.

A resso atmosfrica muito im ortante ara ofuncionamento de uma bomba centrfuga, uma

vez que ela responsvel pela "aspiraode ,abaixo do nvel dabomba.

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o caso e um u o com um pouco e gua po e

ser analisado. O nvel nos dois braos ser osobre as duas superfcies da gua.

As irando-se um ouco de ar de um dos lados de

modo a diminuir a presso nele. A presso maior nooutro lado forar a gua para baixo, fazendo-asu r no rao opos o a as press es novamen ese igualarem (Fig. 1). O mesmo ocorre quando voc

,presso atmosfrica sobre a superfcie do refrescoque o fora a subir pelo canudo (Fig.2).

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Acontece exatamente a mesma coisa com

a as ira o de uma bomba centrfu apois h diminuio de presso na entrada

gua a subir pela tubulao de suco. .

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presses atmosfricas (baromtrica), absoluta

- .a presso inferior atmosfrica, ou seja,

tubo U, do canudo de refresco e da bomba

h suco.

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Fator de Contrao dos Materiais - FC

a relao entre o volume do material no corte

de origem e o volume que este mesmo materialocupar no aterro aps ser compactado. Emtermos de densidade, a relao entre as

densidades m xima seca de laborat rio (dm x)e in situ (d) da rea de emprstimo multiplicadape o grau e compacta o espec ca o para o

aterro compactado. Em muitos casos, este valorresu a em , , en re an o, o va or a serefetivamente adotado depende de ensaiosrea za os em ca a s ua o.

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a xa e mpr s mo

rea destinada a prover ou complementarnecessrios constituio de aterros, ao

,

materiais do subleito dos cortes ou paramelhorar a proteo da terraplenagem contraa eroso. Pode localizar-se dentro ou fora da

faixa de domnio. A utilizao da caixa detecnolgica de seleo de materiais.

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VAZ O

atravs de uma seo por unidade de

.medida em unidades de massa, de pesoou de volume, sendo estas ltimas as

mais utilizadas. Por isso, as unidadesmais usuais indicam VOLUME POR

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m me ros c cos por ora

l/h (litros por hora) l/s (litros por segundo)

gph (gales por hora)

O termo velocidade normalmente refere-se

velocidade mdia de escoamento atravs de umaseo. Ela pode ser determinada dividindo-se avazo pela rea da seo considerada.

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s un a es usua s e me a n camDISTNCIA POR UNIDADE DE TEMPO:

m/s (metros por segundo)

V = vazo/rea

Por isso deve-se sem re calcular a velocidadeutilizando-se unidades coerentes para os valoresda vazo e da rea.

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Tubulao PVC marrom de 50 mm. Transformaremos

a unidade de vazo ara m/s e calcularemos avelocidade em m/s.

VAZO: Lembre-se de que 1 m = 1000 l, ou seja: x 1 l e de que 1 min = 60 s 1

=

200 l 1000 200 m 0 00333 m /s 3 3 1 min 1 x 60 s 1000 x 60 s = = = REA: Dimetro interno do tubo de 50 mm = 42 mm

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Para calcular a vazo atravs de uma

se o com uma dada velocidade deescoamento, basta multiplicar a rea da

,

medidas em unidades coerentes:azo = rea x velocidade

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EQUA O DE BERNOULLI - ALTURA

MANOMTRICA TOTAL Bernoulli demonstrou que a energia total

qualquer seo pode ser expressa emtermos de alturas de coluna de gua, ou

seja:

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Pode-se representar essas energias e a

erda de car a na tubula o do item 11.

Pode-se fixar o conceito de alturau

especfica)

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a) Tubulao com vazo de 360 m/h,

sendo a resso no onto considerado de5 kgf/cm e a seo de 0,20 m. Qual a

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Observe o exemplo "c" e note que parte

da ALTURA PIEZOMTRICA em 1transformou-se em ALTURA

" " .

ALTURA PIEZOMTRICA em 1-

GEOMTRICA e ALTURA DINMICA em2. So simplesmente converses de formade ener ia.

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R l r m

gua sempre u r na ura men e e umacondio de energia maior para outra de energia

.(altura geomtrica maior).

condio de energia maior, como por exemplo deum o o ara uma caixa d' ua elevada? Fornecendo energia gua por bombeamento,

convertendo a energia mecnica que recebe domotor de acionamento em energia hidrulica.

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Deve-se fornecer uma quantidade de

ener ia total es ecfica or unidade de peso), ou seja, uma ALTURA

,de ALTURA MANOMTRICA TOTAL dagua entre as condies inicial e inal

somada s PERDAS DE CARGA natubulao.

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Regimes de Escoamento

,lminas ou camadas, umas deslizando

.

Turbulento movimento desordenado daspartculas, havendo intensa troca de

camadas adjacentes.

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Escoamento nos Encanamentos e

Condutos on u o ora o: con u o no qua o qu o

escoa sob presso diferente da atmosfrica.cana za o unc ona o a men e c e a e oconduto fechado. As canalizaes devem

. Exemplos: canalizaes de gua fria predial,

cana za es e gua quen e pre a ,canalizaes de distribuio de gua de umac a e, cana za es e um s s ema ebombeamento.

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on u o vre: apresen a na super c e vrepresso igual atmosfrica. No funciona

totalmente cheio a no ser na condi o limite emque a presso na geratriz superior do tubo aatmosfrica. Cuidados especiais devem ser

declividades. Exem los: canaliza es de es oto sanitrio

predial, canalizaes de guas pluviais prediais,canalizaes de esgoto sanitrio de uma cidade,

,rios, canais de irrigao.

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Tubo: uma pea, geralmente utilizada

ara randes dimetros. Tubulao: conjunto de tubos.

ano, on u o: uma pea, gera men eutilizada para pequenos dimetros.

Encanamento, Canalizao: conjunto de

.

P d d C C i

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Perdas de Car a: Conceito e

Natureza No caso do regime laminar, as perdas so

devidas a viscosidade. Junto s paredes dotubo a velocidade nula, atingindo o mximono centro.

No regime turbulento, as perdas so devidas.

velocidades na canalizao depende da

,rugosidade das paredes da canalizao.

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er a e arga s r u a

Perda de carga ao longo das tubulaes,entre camadas adjacentes do fludo e entre o

.

a) diretamente proporcional ao comprimento

b) inversamente proporcional a uma potncia

do dimetro c) diretamente proporcional a uma potnciada velocidade;

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d) varivel com a natureza das paredes do

conduto e) independente da posio do tubo;

n epen en e a press o n erna so aqual o lquido escoa.

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a ureza as are es os u os: ugos a e

Dependendo do tipo de material que feito ou o, po e ex s r ma or ou menor res s nc a aoescoamento. Esta resistncia pode ser

,

do tipo de material e tipo de gua. Exemplo:

escoamento com o passar do tempo. Com o uso,

estes tubos so atacados, oxidam-se e nasuperfcie surgem tubrculos, devido corroso.

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deposio progressiva de substncias

contidas na ua e a forma o decamadas aderentes, incrustaes, que

alteram a sua rugosidade. Ocorrem em

de impurezas.

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er a e arga oca za a

Na prtica, as canalizaes incluem peasespeciais e conexes que, pela forma edisposio, elevam a turbulncia, provocamatritos e causam choque de partculas, dandoorigem a perdas de carga. Alm disso,apresen am-se nas cana za es ou rassingularidades, como vlvulas, registros,me ores, e c., am m respons ve s porperdas desta natureza.

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Estas perdas so denominadas

acidentais sin ulares ou localizadas orocorrem em pontos bem localizados da,

longo dos encanamentos.

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Velocidades Admissveis nas

Canaliza es Velocidade Mnima

ara ev ar epos o nas cana za es.Depende da qualidade da gua. Paragua em torno de 0,25 a 0,40 m/s, para

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Depende dos fatores: condies econmicas;

condi es de funcionamento resses re udiciaislimitao de perda de carga; desgaste da tubulao;controle de corroso; rudos desagradveis.

.

Redes de Distribuio de gua:= + , ,

Canalizaes Prediais:

V max = 14 D 2,5 m/sonde:D = dimetro (m); V = velocidade (m/s).