Histórico da Hidráulica

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HIDRÁULICA Prof. Elton Ricardo

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Mecânica dos Fluidos

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HIDRÁULICA

Prof. Elton Ricardo

• O que é hidráulica?• Pra que serve?• Onde se aplica?

Tecnologia Hidráulica

Tecnologia Hidráulica

O termo Hidráulica derivou-se da raiz grega Hidro, que tem o significado de água, por essa razão entendem-se por Hidráulica todas as leis e comportamentos relativos à água ou outro fluido, ou seja, Hidráulica é o estudo das características e uso dos fluidos sob pressão.

• Divisões da Hidráulica

– Estacionária– Mobil

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• Hidráulica estacionária

Esmerilhadora cilíndricahidráulica Prensa

hidráulica

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• Hidráulica Mobil

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• APLICAÇÕES:– Caminhão de lixo

– Dobradeira

– Manipulador

– Máquina de esmagar carros

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Qual grandeza física está representada na figura?Qual grandeza física está representada na figura?

1 Kg

1 Kg

Baixa Pressão Alta Pressão

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Pressão

Qual a definição de pressão?

Pressão é a força exercida por unidade de superfície. Em hidráulica, a pressão é expressa em - kgf/cm2, atm, bar ou psi.

Qual a fórmula para o cálculo da pressão?

A

Fp=

Relação entre as unidades de pressão.

psibarcmkgfatm 7,14~1~/1~1 2 ===

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• Manômetro de bourdon

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• Princípio de Pascal: Propagação da pressão nos líquidos.

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21 pp =

2

2

1

1

A

F

A

F =

Como:

Logo:

Macaco hidráulico(Transmissão de força)

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2211 SASA ⋅=⋅

V1

V 2

21 VV =

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• Transmissão de pressão

(multiplicação de pressão)

21 FF =

2211 ApAp ⋅=⋅

Como:

Logo:

Ou seja:

2

112 A

App

⋅=

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No circuito ao abaixo o óleo fluirá pela retenção que oferecer a menor resistência, no caso, 5 bar. Portanto a leitura no manômetro A será de 5 bar. Nos manômetros B, C, D e E, a leitura será zero. Se fecharmos a válvula após o manômetro B, a menor resistência oferecida no circuito passará ser de 8 bar. A leitura no manômetro A e B será 8 bar e nos demais, zero.

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No caso das resistências em série, a pressão registrada no manômetro A será a soma de todas as resistências que estiverem na mesma linha, nesse caso, 33 bar (20 + 8 + 5). A pressão no manômetro B será 13 bar (8 + 5) e no manômetro C será 5 bar, pois a leitura no D é zero, uma vez que não há nenhuma resistência antes de chegar ao tanque. Se fecharmos a válvula após o manômetro D, a menor resistência passará ser a válvula de alívio, oferecendo uma resistência de 50 bar que será a leitura em todos os manômetros.

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• Fluxo Laminar: As moléculas do fluido movimentam-se paralelas as paredes do tubo. Para esta condição ideal de escoamento diversas condições devem ser atendidas, tais como: construir curvas suaves, restrições bem dimensionadas, percorrer distâncias curtas em linha reta, entre outras.

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• Fluxo Turbulento: Ao contrário do fluxo laminar, as moléculas de fluido percorrem as tubulações de forma desordenada, gerando intenso atrito interno e temperatura. Restrições bruscas e mudanças de direção acentuadas provocam o fluxo turbulento.

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• HIDROSTÁTICA: Mecânica dos fluidos estáticos.

Ex: transmissões de forças hidráulicas sob pressão.

• HIDRODINÂMICA: Mecânica dos fluidos em movimento.

Ex: transformação de energia dinâmica da água, nas usinas hidrelétricas.

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Velocidade x VazãoVelocidade x Vazão

)(

)()(

área

vazãovelocidade A

QV =

)()()( . áreavelocidadevazão AVQ =

)(

)()(

tempo

volumevazão t

vQ =

Área = A

Comprimento = S

)()()( ocomprimentáreavolume SAv ⋅=

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• Relação entre velocidade de avanço e retorno em um atuador hidráulico

QbombaQsaída

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