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Vórtices de von Kármán atrás da Ilha Socorro (México) capturados por satélite da NASA em Maio de 2013.
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IPRJ02-11893 - Mecânica dos Fluidos I
O conteúdo programático da disciplina foi dividido em 3 módulos
Módulo 1: Introdução. Definição de um fluido. Condição de não escorregamento. Hipótese do contínuo. Revisão das grandezas. Revisão das operações tensoriais. Velocidade. Derivada material. Aceleração. Vazão. Linhas de corrente, trajetória e rastro. Cálculo de linha de corrente. Tensão. Viscosidade. Taxa de deformação. Modelo de fluido Newtoniano e não-Newtoniano. Tensão superficial. Classificação do escoamento. Módulo 2: Estática de fluidos. Hidrostática. Medidas de pressão. Variação de pressão em gás. Forças hidrostáticas sobre superfícies submersas. Módulo 3: Leis básicas. Métodos de análise. Teorema do Transporte de Reynolds. Balanço Integral de Massa. Balanço de Quantidade de Movimento Linear. Balanço Integral de Quantidade de Movimento Angular. Balanço Diferencial de Massa. Balanço Integral de Energia. Equação de Bernoulli. Equação de Bernoulli Estendida. Balanço Diferencial de Quantidade de Movimento Linear. Equação de Euler. Função corrente. Equação de Bernoulli a partir da Equação de Euler. Pressão estática, de estagnação e dinâmica. Tubo de pitot. Equação de Navier-Stokes. Escoamento Couette e Poiseuille. Perfil de velocidade entre placas planas. Perfil de velocidade em plano inclinado. |
Videoaulas:
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Módulo 1: Conceitos Fundamentais e Cinemática de Fluidos;
https://youtube.com/playlist?list=PLWSCF21Y5OCCHY4cgTHh0NT3tls4d2MZf Módulo 2: Estática de Fluidos; https://youtube.com/playlist?list=PLWSCF21Y5OCCTDGTDnqiBvfoMoPO-cpE9 Módulo 3: Dinâmica de Fluidos. https://youtube.com/playlist?list=PLWSCF21Y5OCCI5EdR1q_a2od10HdE1LYL |
Material complementar:
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Vídeos utilizados em sala:
Introdução a Mecânica dos Fluidos: Nesta aula foram apresentados os vídeos com exemplos de aplicações CFD, visualização do escoamento entre placas planas e a observação experimental da condição de não-deslizamento. Acesse os vídeos desta aula aqui. Trajetória e linha de rastro: Nesta aula foram apresentados os vídeos com exemplos de linhas de rastro e trajetória. Acesse os vídeos desta aula aqui. Classificação dos movimentos dos fluidos: Nesta aula foram apresentados vídeos com conceitos sobre classificação do movimento dos fluidos, como por exemplo, o experimento de Reynolds, formação de camada limite, escoamento interno e externo. Acesse os vídeos aqui. Vídeo-aulas & MOOC's O acesso ao conhecimento foi ampliado a medida que diferentes entidades passaram a divulgar materiais didáticos através de video-aulas e plataformas de MOOC's. MOOC's (Massive Open Oline Course), são cursos online gratuitos distribuídos por diferentes instituições de ensino. Segue aqui uma lista com algumas referências de video-aulas e MOOC's:
Visualização de escoamentos: A visualização de escoamentos é uma ferramenta importante no entendimento do escoamento de fluidos. Uma série de vídeos clássicos neste tema pode ser encontrada nestes links: Trechos desses vídeos serão utilizados durante as aulas para ilustrar os diferentes problemas estudados na Mecânica dos Fluidos. |
