Objetivos / Competências
A aprovação na unidade curricular pressupõe o alcance dos seguintes objetivos:
1. Calcular as perdas de carga de um determinado sistema, utilizando as diferentes leis dos escoamentos uniformes e escoamentos permanentes sob pressão;
2. Calcular sistemas de condutas em série e em paralelo com vários reservatórios ligados por adutoras gravíticas;
3. Dimensionar redes ramificadas, malhadas e mistas de sistemas de distribuição de água;
4. Calcular sistemas de adução, verificando o choque hidráulico e calculando o sistema de bombagem;
5. Traçar qualitativamente o perfil da superfície livre de escoamentos, identificando os regolfos e os ressaltos que, eventualmente, se possam formar.
Conteúdos programáticos resumidos
1. Leis de Resistência dos Escoamentos Uniformes
Escoamentos laminares e turbulentos. Regimes turbulentos. Fórmulas de resistência.
2. Escoamentos Permanentes sob Pressão
Escoamento permanente. Perdas de carga contínuas. Perdas de carga localizadas. Sistemas de condutas em série e em paralelo. Turbomáquinas hidráulicas. Redes de distribuição de água.
3. Escoamentos Variáveis sob Pressão. Choque Hidráulico
Análise do choque hidráulico. Tipo de manobras. Cálculo de sobrepressões e subpressões. Proteção de condutas elevatórias contra o choque hidráulico.
4. Turbomáquinas Hidráulicas-Bombas
Considerações gerais. Funcionamento de bombas em paralelo e em série. Altura de aspiração de bombas. Cavitação. Escolha de bombas.
5. Escoamentos com Superfície Livre
Escoamentos uniformes. Escoamento permanente gradualmente variado. Regime crítico, rápido e lento. Determinação das alturas do escoamento para uma dada energia. Declive crítico, forte e fraco. Curvas de regolfo.
Metodologias de ensino e critérios de avaliação
Estratégias pedagógicas adotadas na unidade curricular: método expositivo nas aulas teóricas com utilização do quadro, retroprojetor e videoprojector; resolução de exercícios de carácter prático nas aulas teórico-práticas; intervenção permanente dos participantes, na colocação de questões pertinentes relativas às matérias abordadas; apoio aos alunos, nomeadamente no horário tutorial; utilização da plataforma moodle para a disponibilização do material de apoio e para a divulgação das atividades relacionadas com a unidade curricular.
O exame consiste numa prova escrita, de carácter individual, compreende toda a matéria lecionada, não sendo permitida consulta bibliográfica. A prova é constituída por uma parte teórica (8 val.) e uma parte prática (12 val.).
Bibliografia resumida
Bibliografia principal:
Quintela, A. C., “Hidráulica”, Fundação Calouste Gulbenkian, 1996 [626 QUI]
Bibliografia complementar:
Novais-Barbosa, J., “Mecânica dos Fluidos e Hidráulica Geral” (1º e 2º Volumes), Porto Editora, 1985 [532 BAR MEC]
Lencastre, A., “Hidráulica Geral”, Edição Luso Brasileira, 1983 [626 LEN]