PLANO DE ENSINO 1. DADOS DE IDENTIFICAÇÃO Instituição: Universidade Alto Vale do Rio do Peixe Curso: Engenharia Ambiental Professores: Ms. Solange da Veiga Coutinho [email protected] Período/ Fase: 4º Semestre: 2º Ano: 2011 Disciplina: Hidráulica e Recursos Hídricos (HRH) Carga Horária: 72 horas/aula 2. EMENTA Disponibilidade de água e demanda. Multiplicidade de usos e tipos de obras. Hidráulica geral: conceitos básicos, pressão, velocidade, vazão, hidrometria, hidrostática, hidrodinâmica. Escoamento sob pressão. Escoamento em canais. Sistemas hidráulicos. Regularização de vazões. 3. OBJETIVO GERAL DA DISCIPLINA Propiciar ampla revisão conceitual e informações técnicas e de cálculo referente à Hidráulica. 4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS DA DISCIPLINA Possibilitar ao acadêmico a identificação dos usos e tipos de obras hidráulicas; Propiciar o dimensionamento de um sistema hidráulico. 5. RELAÇÕES INTERDISCIPLINARES Física – influência dos fenômenos físicos na hidráulica. Fenômenos de Transporte – sistema de transporte de fluidos. Sistema de Tratamento de Efluentes – utilização das propriedades e dinâmica de transporte dos fluidos para dimensionamento do melhor processo de tratamento dos efluentes. 6. HABILIDADES REQUERIDAS E COMPORTAMENTO ESPERADO A capacidade de entendimento dos fenômenos físicos envolvidos e interesse de cálculo de dimensionamento de sistemas de hidráulica. 7. CONTEÚDO PROGRAMÁTICO 1 Demanda e usos da água 2 Evolução e contexto da hidráulica 3 Conceitos básicos (hidroestática/hidrodinâmica/hidrocinemática) 4 Propriedade física dos fluidos 4.1 Densidade absoluta e relativa 4.2 Peso específico 4.3 Elasticidade 4.4 Viscosidade 4.5 Estática dos fluidos ou Lei de Pascal 4.6 Empuxo 4.7 Pressão e Vazão 1 5 Comportamento dos escoamentos 5.1 Trajetória das partículas 5.2 Variação no tempo 5.3 Velocidade angular 5.4 Equação da continuidade 5.5 Equação de Boussinesq 5.6 Equação de Bernoulli 6 Escoamento livre em canais 6.1 Lei de Stevin 6.2 Fórmula de Kennedy 7 Escoamento sob pressão 7.1 Perda de carga 7.1.1 Perda de carga contínua a) Fórmula de Darcy-Weibach b) Fórmula de Hazen-Williams c) Fórmula de Flamant d) Fórmula de Scobey e) Fórmula de Fair Wipple Hsiao 7.1.2 Perda de carga localizada a) Perda de carga devido ao alargamento brusco da seção b) Perda de carga devido ao estreitamento da seção c) Perda de carga devido às peças especiais e conexões 7.2 Golpe de aríete 7.3 Bombas e conjuntos elevatório 7.3.1 Potência 7.3.2 Dimensionamento e escolha de bomba 7.3.3 NPSH 8 Regularização de vazão 9 Sistemas hidráulicos 8. ESTRATÉGIAS DE ENSINO A exposição do conteúdo ocorrerá por meio de atividades que facilitem e estimulem a aprendizagem. Buscar-se-á interação constante com os alunos. Atividades propostas: Análise e interpretação de textos e artigos; Aulas expositivas; Cálculos matemáticos; Experiências vivenciais; Estudos de Casos; Estudos dirigidos 9. SISTEMA DE AVALIAÇÃO A verificação do rendimento pessoal compreenderá para fins de aprovação o disposto na Resolução CONSUN Nº 13, que prevê especificamente em seu art. 6º, que o aluno que obtiver na disciplina média igual ou superior a seis durante o período letivo e assiduidade não inferior a 75% será considerado aprovado. No decorrer do semestre, os alunos terão três momentos para que os conhecimentos adquiridos possam ser analisados (M1, M2 e M3). Esta análise de aprendizagem será feita em grupo e de forma individual, com pesos diferenciados, conforme especificação a seguir: Assim a verificação se dará da seguinte forma: a constatação de pelo menos 75% de freqüência nas atividades em sala de aula e no aproveitamento de três médias parciais (M1, M2 e M3), conforme dispõe a referida Resolução, nos seguintes termos: 2 1ª Média – M1: - Prova de conhecimento parcial (peso 8) + trabalhos de fixação de conteúdo (peso 2). 2ª Média – M2: - Prova de conhecimento parcial (peso 8) + trabalhos de fixação de conteúdo (peso 2). 3ª Média – M3: - Prova de conhecimento parcial (peso 8) + trabalhos de fixação de conteúdo (peso 2). Observações Importantes: As análises de aprendizagem individuais serão escritas e aplicadas em data previamente marcada; O aluno que se ausentar no dia da realização da prova só terá direito à prova substitutiva mediante processo administrativo devidamente protocolado e autorizado pela Secretaria Acadêmica e ou Coordenador, conforme prevê a Resolução 03/2010 do CONSUN; Os trabalhos devem ser entregues em sala de aula; Receberão nota 0 (zero) os trabalhos que apresentarem sinais de cópias de outros trabalhos, contiverem evidências de material literalmente copiado ou traduzido de livros ou Internet; Sobre os trabalhos escritos: a avaliação tem como critérios de análise: 1. Qualidade das idéias: fundamento das idéias, correlação de conceitos e inferências, riqueza na argumentação, profundidade dos pontos de vista; 2. Uso de convenções: normas técnicas gramaticais e de digitação. Serão descontados os erros gramaticais das avaliações e trabalhos entregues. O aluno terá direito a reaver os pontos perdidos desde que apresente a avaliação ou trabalho corrigido na aula posterior à entrega do mesmo; 3. Sempre criatividade. Sobre as apresentações: a apresentação oral é avaliada individualmente e será observado o domínio do aluno sobre o assunto bem como sua capacidade de fazer correlações, além de se valorizar formas criativas de exposição do conteúdo. Caso haja interesse será fornecido feedback particular quanto à postura e apresentação do(a) acadêmico(a). Sobre a originalidade: Os trabalhos e provas que apresentarem qualquer sinal de cópia serão desconsiderados e receberão nota zero e não têm direito à recuperação. 10. BIBLIOGRAFIA 10.1 BIBLIOGRAFIA BÁSICA AZEVEDO NETO, M. et al. Manual de Hidráulica. São Paulo: Edgard Blücher Ltda, 2005 10.2 BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR BAPTISTA, M. B. et al. Hidráulica Aplicada. Porto Alegre: ABRH, 2007 BAPTISTA, M. B. e COELHO, M. M. L. P. Fundamentos de Engenharia Hidráulica. Belo Horizonte: UFMG, 2003 PORTO, R. M. Hidráulica Básica. São Carlos: EESC-USP, 2009 SCHNEIDER. Catálogo geral de bombas e motobombas. Joinville: Scheider, 2001 VIANNA, Marcos Rocha. Mecânica dos fluidos para engenheiros. Rio de Janeiro: ABES, 2009. 3