Eletrohidráulica e Eletropneumática: Acionamento Sequencial de Circuitos Pneumáticos, Notas de estudo de Física

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Aula 01 – Aplicações da Mecânica dos Fluídos

Estado Físico da Matéria

Escalas de Temperatura

EHEP

Eletrohidráulica

e

Eletropneumática

PNEUMÁTICA E HIDRÁULICA Objetivo da Aula: Realizar a medição de temperatura e fazer conversões entre as unidades de medidas: K (Kelvin), °C Celsius), °F (Fahrenheit),°, ° R (Rankine), ° Re (Reamur), etc ;

CURIOSIDADES “E formou o Senhor Deus o homem do pó da terra, e soprou-lhe nas narinas o fôlego da vida; e o homem tornou-se alma vivente. “ - (Gênesis - 2:7) http://www.bibliaonline.com.br/acf/1/ “ Provável que este seja o primeiro registro de trabalho efetivo utilizando o ar como fonte de energia, neste caso energia vital !”

REGISTROS HISTÓRICOS UTILIZANDO DO AR No século XIX, surgiram as primeiras máquinas pneumáticas complexas, as locomotivas e perfuratrizes (nas minas de carvão). Essas máquinas utilizavam vapor superaquecido e não ar comprimido propriamente dito, no entanto os princípios envolvidos no funcionamento são idênticos. O uso do ar comprimido como fonte de energia pelo homem tem data por volta de 2550 AC. Nessa época eram fabricados foles e órgãos que essencialmente geram sons baseado no escoamento do ar sob pressão em tubos com furos. O ar comprimido era produzido por uma bomba acionada manualmente.

INDICAÇÃO E MEDIÇÃO DA VELOCIDADE DOS VENTOS

• (^) Para indicar a direção dos ventos utilizamos uma biruta;
• (^) A velocidade do vento é medida com aparelhos chamados anemômetros.
• (^) Esses aparelhos, normalmente possuem três ou mais pás girando ao redor de um pólo vertical.
• (^) Quanto mais rápido for esse giro, maior é a velocidade do deslocamento do ar.
• (^) Também é possível estimar a velocidade dos ventos através da observação visual, sem necessariamente fazer uso de aparelhos, por meio da Escala de Beaufort, que apresenta uma idéia sobre quantificação.

FRANCIS BEAUFORT

• (^) Meteorologista anglo-irlandês do início do século XIX.
• (^) A Escala de Beaufort classifica a intensidade dos ventos, tendo em conta a sua velocidade e os efeitos resultantes das ventanias no mar e em terra.
• (^) Na década de 1830, a escala de Beaufort já era amplamente utilizada pela Marinha Real Britânica.

A FORÇA DESTRUTIVA DOS VENTOS Principais ventos

• Jet Stream ou Corrente do Jato
• (^) Alíseos
• (^) Ventos de Oeste
• (^) Ciclones
• (^) Anticiclones
• (^) Brisa
• (^) Monção Ventos de Montanha
  • (^) Föhn - (Alpes)
  • (^) Chinook - (Montanhas Rochosas)
  • Sirocco - (Deserto do Saara)

• (^) O desastre da ponte sobre o estreito de Tacoma (1940) evidencia as possíveis conseqüências que ocorrem, quando os princípios básicos da Mecânica dos Fluidos são negligenciados;
• (^) A ponte suspensa apenas 4 meses depois de ter sido aberta ao tráfego, foi destruída durante um vendaval;
• (^) Inicialmente, sob a ação do vento, o vão central pôs-se a vibrar no sentido vertical, passando depois a vibrar torcionalmente, com as torções ocorrendo em sentido oposto nas duas metades do vão. Uma hora depois, o vão central se despedaçava INTRODUÇÃO A MECÂNICA DOS FLUÍDOS

APLICAÇÕES DO SÉCULO XXI

• (^) No entanto, foi no século XX, que a pneumática passou a ser aplicada na automação industrial e se desenvolveu ao ponto que é conhecida hoje.
• (^) Atualmente existem várias aplicações da pneumática no meio industrial e mesmo na nossa vida diária.
• (^) Prensas pneumáticas;
  • (^) Dispositivos de fixação de peças em máquinas e ferramentas;
  • (^) Acionamento de portas de um ônibus ou dos trens do metrô;
  • (^) Sistemas automatizados para alimentação de peças;
  • (^) Robôs industriais que não exijam posicionamento preciso;
  • (^) Freios de carros ou caminhão e enchimento dos pneus;
  • (^) Parafusadeiras e Lixadeiras;
  • (^) Brocas de dentista;
  • (^) Pistola de pintura, vaporizadores ou aeradores;
  • (^) Correio ou transportadores pneumáticos.
  • (^) Sistemas ventiladores ou refrigeração

APLICAÇÕES DO AR

“Qualquer substância da natureza pode apresentar-se sob qualquer dos três estados físicos fundamentais, dependendo da estrutura molecular e das condições ambientais em que se encontrarem” TEORIA CINÉTICA MOLECULAR ESTRUTURA ESTADO VOLUME E FORMA DA AMOSTRA DENSIDADE COMPRESSIBILIDADE SÓLIDO TEM VOLUME E FORMA DEFINIDA ELEVADA QUASE INCOMPRESSÍVEL LÍQUIDO TEM VOLUME DEFINIDO , PORÉM ADOTA A FORMA DO RECIPIENTE MÉDIA QUASE INCOMPRESSÍVEL GASOSO ADOTA O VOLUME E A FORMA DO RECIPIENTE BAIXA FACILMENTE COMPRESSÍVEL

• (^) O estado de um corpo é determinado de acordo com sua capacidade de resistir a forças que possam mudar sua forma e volume;
• As moléculas sofrem forte força de atração (estão muito próximas umas das outras) isto que garante que o sólido tem um formato próprio; SÓLIDOS

• Moléculas próximas umas das outras, não há uma ligação rígida
• Assumem a forma dos recipientes que os contém;
• (^) Apresentam um volume próprio (constante); FLUIDOS LÍQUIDOS

-Apresentam forças de atração intermoleculares desprezíveis;

• Não apresentam formato e volume próprios;
• Ocupam todo o volume do recipiente que os contém. FLUÍDOS GASOSOS