atps 1º semestre
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8/3/2019 ATPS 1 SEMESTRE
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Centro
Universitrio deCampo Grande Unidade IIEngenhariaMecnica
Sistemas FluidoMecnicos
Adelio Guimares Motti Neto Ra: 9292641505Sala: Engenharia de Produo 5 semestre
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ATIVIDADES PRTICAS SUPERVISIONADAS
Professor Eder Sandim
Campo Grande MS, 19 de Setembro de 2011
ETAPA 01
Aula-tema: Propriedades dos fluidos
A cmara da Eclusa de Barra Bonita tem o formato de um paraleleppedo com 145 m
de comprimento e 12 m de largura. Para a transposio necessrio que a cota na parte baixa
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do rio esteja em 435,50 m, garantindo a profundidade mdia de 3,0 m, na parte baixa do rio, o
que impede encalhe da embarcao e, a cota de 461,00 m, no reservatrio da represa.
Conforme mostrado nos detalhes dos cortes da cmara da Eclusa.
Pede-se determinar o valor de massa de gua quando a cmara da Eclusa esta
totalmente cheia e o valor do peso especfico da gua em N/m3. A grande dimenso do
reservatrio da represa mantm a temperatura mdia da gua em torno de 20C, independente
da poca do ano. Por isso, para efeito de clculos considere que a massa especfica da gua
igual a 0,998 g/cm3. Adotar a acelerao da gravidade igual a 9,81 m/s.
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Volume 01 H=25,5m X L=12m X C=145m = 44.370m3
Volume 02 H=3m * L = 9m X C=145m = 3.915m3
Volume 03 H= 3m X L=1,5m X 145m = 652,5m3
Soma reas = Volume 01 + Volume 02 + Volume 03 = 48.937,5 m3
P=M/G
M=?
P=0,998g = 998kg/ m3
V= 48.937,5 m3
M=P*V
M= 998kg/ m3 X 48.937,5 m3
M=48.839,625 kg
Y=P*G
Y= 998kg/ m3 X 10m/s
Y= 9.790,38 N/m3
ETAPA 02
Aula-tema: Propriedades dos fluidos
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Quando a embarcao deseja subir para o trecho mais alto do rio, a comporta tipo
Vago aberta a fim de permitir a entrada da embarcao na cmara. Neste momento,
fechada a vlvula II e aberta a vlvula I, garantindo que ocorra o enchimento da cmara da
Eclusa. Sabe-se que os processos de enchimento e esvaziamento da cmara so feitos por
gravidade. A gua que est ao longo do reservatrio da represa vem atravs de duas
tubulaes de 1500 mm de dimetro, que fazem ligao do nvel superior da barragem com o
nvel inferior da eclusa, e vice-versa. Por medida de segurana, durante o processo de
enchimento da cmara, aconselha-se que a velocidade mdia nas tubulaes do reservatrio
da represa no deve passar de 14 m/s.
ETAPA 03
Aula-tema: Esttica dos fluidos
Para realiz-la, importante seguir os passos
descritos. Caso a embarcao se encontre no nvel
inferior do rio a vlvula I aberta e fechada a
vlvula II, quando o nvel da cmara estiver no
mesmo nvel do rio, fechada a vlvula I e aberta
a comporta tipo vago (abertura vertical).
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Foi colocada uma rgua graduada na parede da cmara da eclusa a fim de verificar o
comportamento da presso no piso da cmara durante o enchimento, como mostrado na
figura abaixo. Deseja-se saber as cotas registradas e suas respectivas presses em Pa, a cada 3
minutos do incio da operao de enchimento. Lembre-se que para efeito de clculo de
presso no piso da cmara dever ser considerada a contribuio das duas tubulaes.
Enchimento da tubulao de 1500mm
1500mm = 1,5m
rea de admisso
A= *R*L
A= * 1,52 / 4
Quando a cmara atinge o mesmo nvel de gua
do reservatrio da represa aberta uma
comporta do tipo Mitra que permite a passagem
da embarcao. Deseja-se saber qual a vazo
de enchimento da cmara e quanto tempo
gasto, em minutos neste processo detransposio?
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A= 1.761 X 2
A= 3.534m2
Q= Vm X A
Q= 14m/s X 3.534m2
Q= 49,48m3/s
Tempo = 180 s ( 3 min )
1/s -------------------49,48m
180/s----------------- X
V em 180s =
V= 8.906,4 m3
H = 28,5m
Y=P*G
28,5m -----------------48.937,5 m3
X -----------------8.906,4m3H =
H = 5.186m
Tempo escorrente
1s ----------- 49,48 m3
X ----------- 48.937,5 m3
T =
16 min e 48 segundos
Presso H*Y
Y = 9.790,38 N/ m3
H = 5.186 mP = 9.70,38 X 5.186
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P =
50.781,41 Pa
A embarcao entra na cmara e aberta a vlvula II. Quando a cmara estiver no
mesmo nvel da parte inferior do rio, a comporta tipo Mitra aberta para a liberao da
embarcao. A comporta tipo Mitra composta de dois portes articulados por pisto.
empregado um pisto de 100 N e 100 cm de comprimento, que cai dentro de um
cilindro com velocidade constante de 2,0 m/s. Sabe-se que o dimetro do cilindro de 15,8
cm e do pisto 15,6 cm. Deseja-se saber a viscosidade do lubrificante colocado entre o
cilindro e o pisto. Para realiz-la, importante seguir os passos descritos.
F = 100N
E = 15,8 cm 15,6 cm = 0,001m
V = 2 m/s
A = 2 .r.L
D= 15,6 cm = 0,156m
V*V0/e*2 .r.L= Q
V*2/0,001*2 *0,156/2*1=100N
V = 0,102145 N*s/m3