|
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIAS E CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO Disciplina: Hidráulica I Código: 30-336 Carga Horária: 40h (Teórica: 30h) (Prática: 10h) Créditos: 02 Pré-Requisitos: 30-241 Correquisitos: -
EMENTA Fluidos em repouso. Determinação das propriedades dos fluidos. Equação da hidrostática aplicada a problemas práticos de engenharia. Comportas e barragens. Escoamentos de fluidos em regime permanente e não viscosos.
OBJETIVOS A disciplina aborda os conceitos básicos de hidráulica preparando o acadêmico para analisar problemas práticos, a fim de desenvolver as seguintes competências gerais: - Formular e conceber soluções de engenharia, analisando e compreendendo os usuários dessas soluções e seu contexto. - Analisar e compreender os fenômenos físicos por meio de modelos simbólicos e físicos, verificados e validados por experimentação. - Conceber experimentos que gerem resultados reais para o comportamento dos fenômenos e sistemas em estudo. - Ser capaz de conceber e projetar soluções criativas, viáveis, técnica e economicamente, nos contextos que serão aplicadas. Além das competências gerais, devem ser agregadas as seguintes competências específicas: - Compreender as origens físicas dos fenômenos envolvendo a hidráulica. - Estabelecer a conceituação e os elementos básicos da hidráulica. - Conhecer e determinar as propriedades fundamentais dos fluidos. - Possibilitar a identificação e a manipulação algébrica dos princípios da hidráulica. - Aplicar a equação da estática dos fluidos em problemas práticos da engenharia civil.
CONTEÚDOS CURRICULARES UNIDADE DE ENSINO 1 – FLUIDO EM REPOUSO - HIDROSTÁTICA Determinar as propriedades fundamentais dos fluidos massa específica e viscosidade assim como a pressão estática utilizando instrumentos de medidas como manômetros, barômetros e viscosímetros. Trabalhar na solução de problemas práticos de engenharia envolvendo os princípios de Arquimedes e Pascal. Revisar a equação básica da estática dos fluidos e aplicá-la identificando a variação de pressão num fluido estático através do uso de manômetros. Trabalhar na solução de problemas práticos de engenharia envolvendo forças hidrostáticas sobre superfícies submersas planas e curvas. Classificar e identificar os principais tipos e aplicações de barragens e comportas.
Atividade Prática 01: Por meio do uso de uma sala de aula virtual e de um grupo de troca de mensagens eletrônicas os acadêmicos e o professor compartilham previamente imagens e vídeos dos conteúdos contemplados na Unidade de Ensino 1 para serem exibidos e debatidos em sala e posteriormente editado um filme sobre o assunto. O objetivo é que o acadêmico seja capaz de expressar-se adequadamente, inclusive por meio de uso de tecnologias digitais de informação e comunicação. TDE 01 – Solução de um problema real de engenharia utilizando a rotina proposta para resolver exercícios com todos os passos lógicos apresentados.
UNIDADE DE ENSINO 2 – ESCOAMENTO DE FLUIDOS - HIDRODINÂMICA Apresentar o conceito do escoamento completamente desenvolvido. Trabalhar na solução de problemas práticos de engenharia envolvendo escoamentos de fluidos em tubulações utilizando a equação de Bernoulli.
Atividade Prática 02: Realização de experimentos em laboratório para identificar o comportamento e as principais propriedades dos escoamentos dos fluidos para que o acadêmico seja capaz de conceber experimentos que gerem resultados reais para os fenômenos e sistemas em estudo. TDE 02 – Elaboração de relatórios técnicos dos experimentos realizados em laboratório para que o acadêmico seja capaz de comunicar-se eficazmente nas formas escrita e gráfica.
METODOLOGIA Visando desenvolver competências apresentadas, as aulas serão desenvolvidas de forma variada e terão como metodologias: a tradicional (expositivo-dialogadas com estudos dirigidos, experimentos em laboratório e visitas técnicas) e a ativa (sala de aula virtual, sala de aula invertida, aprendizagem baseada em problema e projeto, estudo de caso). No intuito de desenvolver as competências inerentes à disciplina, poderão ser utilizados recursos de multimídia como projetores de imagem e vídeo, materiais concretos e softwares matemáticos, e a contextualização se dará através da resolução de problemas reais. Os acadêmicos desenvolverão os TDEs - Trabalhos Discente Efetivos no total de 10h, envolvendo resolução de exercícios e problemas com e sem auxílio de softwares matemáticos e trabalho interdisciplinar envolvendo a aplicação de conceitos físicos e matemáticos à área da engenharia.
AVALIAÇÃO A avaliação da disciplina se propõe a verificar se as competências propostas neste plano de ensino foram desenvolvidas pelo acadêmico, por meio dos seguintes instrumentos de avaliação: provas escritas e TDEs, estes últimos valendo 20% da média parcial. As avaliações serão realizadas ao longo do semestre e distribuídas uniformemente de acordo com o plano de ensino e serão organizadas como um reforço, em relação ao aprendizado e ao desenvolvimento das competências. Em aula antecedente a uma avaliação serão apresentadas orientações a respeito da sistemática a ser adotada e os conteúdos exigidos, bem como os critérios específicos da avaliação. No instrumento de avaliação haverá de forma explícita e por escrito quanto valerá cada questão.
|
|
BIBLIOGRAFIA BÁSICA FOX, R. W.; MCDONALD, A. T.; PRITCHARD, P. J.; MICHTELL, J. W. Introdução à mecânica dos fluidos. 9. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2018. AZEVEDO NETTO, José Martiniano de. Manual de hidráulica. 8. ed. São Paulo: Edgard Blücher, 2011. 669 p. GILES, R. V.; EVETT, J .B. LISKE, L. Mecânica dos fluidos e hidráulica. 2.ed., São Paulo: Makron Books, 1997.
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR MUNSON, Bruce R.; YOUNG, Donald F.; OKIISHI, Theodore H. Fundamentos da mecânica dos fluidos. 4ª ed. São Paulo: Edgard Blucher, 2017. BAPTISTA, M.; LARA, M. Fundamentos de engenharia hidráulica. 3.ed., Belo Horizonte: UFMG, 2010. TRINDADE NEVES, E. Curso de hidráulica. 7.ed. Porto Alegre: Globo, 1982.
|