Fundamentos de Mecânica

Nas aulas Teórico Práticas usam-se os métodos expositivo e inquisitivo. Durante a abordagem dos assuntos programáticos, incentiva-se o espírito crítico e a compreensão física dos mesmos, com uma participação ativa nas aulas? os alunos procedem à resolução de exercícios individualmente ou em grupos.
Nas aulas Tutoriais exploram-se competências de aprendizagem individual e o trabalho em equipa através do esclarecimento de dúvidas e do acompanhamento dos trabalhos propostos.
Avaliação: é realizado um Exame Final individual escrito sobre os temas lecionados. O Exame Final vale 20 valores e a aprovação obriga a que a nota seja maior ou igual a 10 valores. Prevê-se a realização de exame escrito ou oral aos alunos que solicitem exames especiais.

Objetivos:
Compreender a constituição de uma estrutura (elementos, apoios e ligações internas) e as ações que nela ocorrem? conhecer os mecanismos de transferência de ações/cargas em estruturas? conhecer e aplicar as equações de equilíbrio estático para determinar as reações dos apoios das estruturas reticuladas e a distribuição de esforços internos? calcular as propriedades geométricas de secções.
Conhecer e compreender as propriedades dos fluidos? conhecer e dominar os conceitos relacionados com a hidrostática? entender os conceitos da hidrocinemática? conhecer e aplicar os princípios fundamentais da hidrodinâmica.
Competências:
Genéricas
Capacidade de apreensão e aplicação de conhecimentos? realização de julgamento e tomada de decisão? comunicação e autoaprendizagem.
Específicas
A disciplina fornece as bases da Mecânica Newtoniana e da hidrostática para que os alunos compreendam os fundamentos base da análise e dimensionamento de estruturas e de sistemas hidráulicos.

1. Conceitos básicos de estruturas
Constituição e classificação de estruturas. Ações, reações e efeitos nas estruturas.
2. Estática
Forças e equilíbrio estático: conceitos e princípios? cálculo de reações. Treliças. Forças internas, convenções e relações cargas esforços. Diagramas de esforços.
3. Geometria de massas
Áreas e de centros de massa? momentos estáticos e de inércia relativos aos eixos centrais.
4. Propriedades dos fluidos
Forças exteriores? massa e peso específicos? densidade? compressibilidade? viscosidade? tensão de saturação do vapor de líquidos.
5. Hidrostática
Lei hidrostática de pressões? manómetros? impulsão hidrostática sobre corpos e superfícies.
6. Hidrocinemática
Trajetórias e linhas de corrente? classificação dos escoamentos? caudal, velocidade média? equação da continuidade.
7. Conceitos e princípios fundamentais da hidrodinâmica
Teorema de Bernoulli? linhas piezométrica e de energia? variação da cota piezométrica? camada limite? separação do escoamento.

• - Exame 100 - 100.0%

NAO

Hibbeler R. C. – Engineering mechanics: statics, Prentice Hall, 2003.

Riley W., Sturges L. – Engineering mechanics: statics, Wiley, 1995.

Quintela, A. C. – Hidráulica, Fundação Calouste Gulbenkian.

NovaisBarbosa, J. – Mecânica dos Fluidos e Hidráulica Geral, Vols.1 e 2, Porto Editora.

Massey, B. S. – Mecânica dos Fluidos, Fundação Calouste Gulbenkian.

Frey F. – Analyse des strucutres et millieux continus – Statique appliqué. Traité de Génie Civil de l’École polytechnique fédérale de Lausanne, Vol. 1, Presses polytechniques et universitaires romandes, 1994.

Lencastre, A. – Hidráulica Geral, Edição do Autor.