Hidroestática

ETAPA 1 (tempo para realização: 05 horas)

Aulas-tema: Conceitos Fundamentais, definição de fluido e propriedades dos fluidos. Fluidos em Repouso e Pressão. Esta atividade é importante para você compreender a caracterização de um fluido em repouso, o conceito de pressão e sua aplicação no uso de um sistema de aquecimento solar. Para realizá-la, devem ser seguidos os passos descritos.

Passo 1 (Aluno)

Estudar sobre a caracterização de um fluido em equilíbrio hidrostático, no Livro-Texto da disciplina (identificado ao final da ATPS).

R: Fluido é uma substância que não tem forma própria, e que, se estiver em repouso, não resiste a tensões de cisalhamento. Classificam-se em Líquidos e Gases. Líquidos: admitem superfície livre; são incompressíveis; indilatáveis. Gases: não admitem superfície livre; compressíveis; dilatáveis.

Passo 2 (Equipe)

Pesquisar sobre o funcionamento de um sistema de aquecimento solar, observando a funçãode cada elemento que compõe esse sistema. Também pesquisar sobre os materiais quepodem ser utilizados para a construção de um aquecedor solar de baixo custo.Sites sugeridos para pesquisa.

Como Funciona um Aquecedor Solar. Soletrol. Disponível em:

<http://www.soletrol.com.br/educacional/comofunciona.php>. Acesso em: 14

jun. 2013. ALVES, Raquel Barone de Mello Belloni. Energia Solar Como Fonte Elétrica e de Aquecimento no Uso Residencial. Disponível em: <http://engenharia.anhembi.br/tcc-09/civil-39.pdf>. Acesso em: 14 jun. 2013. Água Quente para Todos. Disponível em: <http://www.planetareciclavel.com.br/desperdicio_zero/Kit_res_17_solar.pdf>. Acesso em: 19 jun. 2013.

R: As placas coletoras são responsáveis pela absorção da radiação solar. O calor do sol, captado pelas placas do aquecedor solar, é transferido para a água que circula no interior de suas tubulações de cobre até o boiler. A água coletada está pronta para uso.

Funcionamento:

A caixa de água fria abastece o boiler.

O boiler abastece as placas com a água fria.

As placas absorvem o calor do sol e aquecem a água.

A água aquecida retorna ao boiler e é armazenada.

O boiler é térmico e conserva sua temperatura.

A água sai quente do boiler para o consumo.

Você mistura a água quente com água fria.

E aproveita todo seu conforto e economia.

Principais elementos de um aquecedor solar: PLACAS SOLARES – Normalmente instaladas nos telhados das casas, as placas solares devem ser posicionadas bem orientadas para o sol, evitando-se áreas de sombreamento. Cada placa solar absorve a energia do sol e aquece a água que circula em seu interior. BOILER – Na maioria das instalações solares o boiler ou armazenador térmico é instalado dentro dos telhados, entre a caixa de água fria e o topo das placas dos coletores solares. Sua principal função é a de armazenar a água aquecida pelas placas conservando-a quente até o momento do consumo. CAIXA D’ÁGUA – Normalmente, a mesma caixa que água abastece os pontos de consumo de água fria da residência e o próprio boiler. Geralmente, é uma caixa de água fria comum encontrada em qualquer residência.

ABASTECIMENTO ÁGUA FRIA – Tubulação que liga a caixa de água fria ao boiler, abastecendo-o de água fria. ABASTECIMENTO DAS PLACAS – Tubulação que liga o boiler às placas, abastecendo-as de água fria. RETORNO DAS PLACAS – Tubulação que leva a água aquecida nas placas para o boiler. ÁGUA PARA CONSUMO – A água quente armazenada no boiler sai pronta para consumo. O SOL – Energia solar, natural e limpa que oferece conforto, economia e preserva outros recursos naturais.

Materiais para construção de um aquecedor solar de baixo custo:

1 un x caixa d’água 500 litros.

10 un x luvas de união 1x1/2.

5 un x flanges 3/4.

2 un x cuvas 45° 3/4.

5 un x placas forro pvc 600 x 1250 x 10 mm.

2 un x buchas de redução 3/4 para 1x1/2 10m x tubo pvc 1x1/2.

1 un x boia 3/4 20m x tubo pvc 3/4.

1 litro x cola pvc.

1 kg x talco industrial.

2 litros x esmalte sintético preto fosco.

Passo 3 (Aluno)

Definir uma residência que será objeto de estudo e que não possua sistema de aquecimento solar. Observar, nessa residência, o sistema de armazenamento de água, verificando todas as fontes de abastecimento de água e reservatórios e classificando, caso seja necessário, as fontes utilizadas para consumo e as que não são utilizadas para consumo (frequentemente usadas para fins de limpeza, como a água da chuva). Sites sugeridos para pesquisa:

• Esquema de funcionamento e dimensionamento da instalação de água fria em residências.

Disponível em: <>. Acesso em: 14 jun. 2013.

• CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE CHUVA PARA USO DOMICILIAR: