A telha sanduíche é uma telha metálica associada a uma camada de isolante térmico. Também é chamada de telha metálica termoacústica.
A camada intermediária da telha sanduíche, geralmente, é constituída por algum material considerado mau condutor de calor, o qual pode ser:
EPS (poliestireno expandido ou isopor);
PU (poliuretano);
PIR (poliisocianurato);
LDR (lã de rocha).
As camadas externas das telhas sanduíches são constituídas por materiais metálicos, capazes de suportar as intempéries. A fixação entre as camadas é feita por meio de uma cola especial.
Existem dois tipos principais de telhas sanduíches:
a telha sanduíche com filme: formada por uma telha metálica, material isolante e fundo protegido por filme de alumínio;
A grande vantagem deste tipo de telha é o maior conforto térmico proporcionado ao ambiente interno de estruturas, como galpões fechados.
Uma das desvantagens apontadas por profissionais da área é o custo elevado, quando comparado a outros tipos de telhas disponíveis no mercado, como a telha metálica simples.
NPSH é uma sigla oriunda do inglês (Net Positive Suction Head) que indica, a grosso modo, a diferença entre a pressão de um líquido dentro de uma tubulação e a pressão de vapor desse líquido a uma dada temperatura.
Se a pressão do líquido ficar igual ou abaixo da pressão de vapor, ocorre a chamada cavitação: bolhas de vapor emergem de dentro do fluido. Ao se chocarem contra as hélices da bomba, geram um ruído violento (como se a bomba estivesse bombeando cascalho).
O colapso das bolhas dentro da bomba causa a retirada do material da superfície, fenômeno conhecido como pitting. Além dos danos ao rotor, a cavitação causa a instabilidade da tubulação, vibrações e defeitos mecânicos.
Para evitar esse fenômeno indesejável, durante a escolha da bomba, o engenheiro deve verificar se o NPSH disponível (calculado) é maior do que o NPSH requerido pela bomba (dado do fabricante).
Fonte: Catálogo Geral - Schneider Motobombas.
O vídeo abaixo (em inglês) explica a cavitação em hélices de submarinos. Aos 27 segundos do vídeo, repare a interessante explicação do químico a respeito do fenômeno. Podemos mudar a temperatura de ebulição de um líquido aumentando ou diminuindo a pressão sobre ele. Em baixas pressões, a água pode entrar em ebulição mesmo em baixas temperaturas.
Geralmente, a telha de aço (com seção trapezoidal) possui a função de armadura positiva (resiste ao momento fletor positivo). Na parte superior da laje, para resistir ao momento fletor negativo, recorre-se a uma malha de aço eletrossoldado que funciona como armadura negativa, evitando a formação de fissuras na parte superior do concreto.
A aderência do concreto à telha ou fôrma de aço é obtida graças aos conectores e ranhuras existentes nas mesmas. A grande vantagem deste sistema construtivo, comparado aos demais, é que ele não faz uso de escoramentos, o que permite maior praticidade de execução da obra.
Não é sempre que se tem um computador por perto quando surge um projeto em nossa cabeça. As melhores ideias costumam surgir nos momentos que estamos mais desprevenidos e, muitas vezes, é no momento de lazer ou de descanso que aparecem as melhores descobertas.
Fazer um esboço de desenho a mão livre é uma ferramenta prática de grande utilidade: com uma caneta e um papel em branco é possível dar forma aos nossos pensamentos. Para tanto, a noção de perspectiva é o quesito que levará ao entendimento tridimensional do desenho, de maneira a dar forma real ao projeto.
A perspectiva é marcada pela existência do chamado ponto de fuga (um ponto comum no desenho onde as retas ou traços se encontram). Em um desenho pode haver um, dois ou até mais pontos de fuga, responsáveis por conferir profundidade e proporção aos elementos representativos.
Depois de feito o esboço do desenho ou projeto, podemos colorir as figuras e elementos para destacar cada objeto (construções, pessoas, árvores, gramados, etc.). A perspectiva a mão livre e os croquis podem se transformar em verdadeiras obras de arte, quando os traços são bem executados e os blocos volumétricos bem dimensionados.
O vídeo abaixo (em espanhol) ensina a fazer uma perspectiva com dois pontos de fuga. Primeiro se faz os cubos e em seguida os detalhes. O colorido é acrescentado usando tinta acrílica. Assista e aprenda!
Offshore é uma palavra inglesa que traduzida para o nosso português significa "no mar alto" ou "longe da costa".
As estruturas offshore são, por isso, estruturas situadas em alto-mar, podendo ser fixas ou flutuantes (ancoradas).
Imagem: wwwo.metalica.com.br
Sua instalação fixa se faz em solo marinho e tais estruturas são geralmente utilizadas para o transporte de óleo e gás, sendo mais conhecidas como plataformas.
Quando a plataforma se faz no continente, fala-se em plataforma on-shore.
Grande parte das plataformas offshore são construídas em estruturas metálicas (aço) e chegam a possuir tamanhos de edifícios.
Imagem: www.utc.com.br
As estruturas offshore são pouco conhecidas e por se tratarem de instalações em alto-mar estão sujeitas a corrosão. Para se ter ideia, existe um curso de Avaliação de Corrosão em Estruturas Offshore (Offshore Corrosion Assessment Training) que só possui três turmas em todo mundo (uma em Houston, uma em Xangai e outra no Rio de Janeiro). Sem sombra de dúvidas, essa é uma área de importante diferenciação no mercado de trabalho.
"Só enxergamos aquilo que queremos ver." Ao visualizarmos um objeto, estamos vendo uma imagem traduzida por nosso cérebro. É por isso que muitas vezes nos deparamos com situações que enganam nossos neurônios: as chamadas ilusões de ótica.
Linhas horizontais e verticais possuem efeitos diversos no nosso modo de percepção dos objetos. Enquanto as linhas retas no horizonte demonstram movimento (efeito dinâmico), as linhas retas na vertical criam a sensação de equilíbrio (efeito estático).
Traços horizontais deixam as estruturas com movimento, esticando os espaços. Imagem: http://arcoweb.com.br
Linhas verticais tornam as construções equilibradas e sem movimento. Imagem: Uol.
Se quiser destacar a largura de uma construção, dê ênfase aos traços no sentido horizontal. Se a intenção for a de criar uma obra de aspecto esbelto e de grande altura, prefira traços verticais.
Enquanto as linhas horizontais esticam para os lados (deixam as construções mais compridas), as linhas verticais esticam para cima (tornam as estruturas mais altas).
Oscar Niemeyer, importante arquiteto brasileiro, foi um dos profissionais que mais usou dessa técnica em suas obras. Brasília é um ótimo exemplo de cidade com construções de traços verticais e horizontais, os quais deixam as estruturas tão largas e tão altas aos nossos olhos, mesmo nunca o sendo em toda sua totalidade.
Quem pensa que no Brasil não existem belas construções? Confira uma lista com algumas das obras arquitetônicas mais belas do país: 1. Arena da Amazônia Vivaldo Lima (Manaus)
Arena da Amazônia: considerada o estádio mais bonito da Copa 2014. Imagem:Edmar Barros/Futura Press
2. Ponte Octávio Frias de Oliveira (São Paulo)
Ponte Octávio Frias de Oliveira, inaugurada em 2008 e com 1600 m de comprimento. Imagem: http://viajeaqui.abril.com.br
3. Museu de Arte Contemporânea (Niterói)
MAC, uma das obras de Niemeyer. Imagem: http://www.tripadvisor.com.br
4. Jardim Botânico de Curitiba
Jardim Botânico, um dos principais pontos turísticos da capital do Paraná. Imagem: http://www.brasil.gov.br/turismo
5. Museu de Arte de São Paulo
MASP, construção feita com concreto protendido. Imagem: http://www.iaoo2015.com
6. Casa do Baile (Belo Horizonte)
Uma das construções que fazem parte do Conjunto Arquitetônico da Pampulha (obra de Niemeyer). Imagem: http://www.imperiomineiro.com.br
7. Ponte Juscelino Kubitscheck (Brasília)
Ponte JK, inaugurada em 2002 e com 63 m de altura. Imagem: http://www.villagerentacar.com.br
Fonte de pesquisa: Wikipedia, a enciclopédia livre.
Conhecer a resistência à tração ou compressão dos materiais possibilita estabelecer critérios de segurança dentro da engenharia, tornando-a, dessa forma, segura e confiável. Talvez o gráfico tensão-deformação seja o diagrama mais importante para os engenheiros, porque proporciona os meios para se obterem dados sobre certas propriedades mecânicas dos materiais sem considerar o formato do material (sua geometria). Vale pontuar, contudo, que dois diagramas nunca serão perfeitamente iguais (mesmo que se trate do mesmo material) uma vez que são muitas as variáveis que interferem no traçado das curvas, como a composição química das substâncias, presença de impurezas e temperatura.
O gráfico tensão-deformação é construído com base em dois valores: a tensão nominal (σ) e a deformação (ϵ). Os valores correspondentes de σ e ϵ são marcados no eixo das ordenadas e das abcissas, respectivamente.
Em laboratório o ensaio é feito por meio de uma prensa que realiza esforços de tração sobre um corpo de prova, medindo as deformações do material. Tais deformações são medidas por meio de um aparelho denominado extensômetro. Tensão nominal x deformação Tensão nominal: é a razão da força pela área (F/A). Quando se considera a área constante, independente da tensão aplicada, tem-se o chamado diagrama convencional. Na prática, porém, à medida que a tração aumenta, a área diminui e, nesse caso, fala-se em diagrama real. Deformação: corresponde à razão entre a variação no comprimento do corpo de prova e o comprimento real (∆L/L), sendo, por isso, um valor adimensional. Geralmente costuma ser expresso em porcentagem.
DIAGRAMA TENSÃO-DEFORMAÇÃO
Fases importante do diagrama 1) Fase elástica: nessa fase o material apresenta comportamento linear elástico. Em outras palavras, nesse trecho é válida a lei de Hooke e a tensão é proporcional à deformação (σ = E.ϵ). A inclinação da reta nos oferece o módulo de Young ou módulo de elasticidade (E). O limite superior para a relação linear é o limite de proporcionalidade (σlp). A partir desse limite, o material ainda passa a apresentar comportamento elástico, entretanto, a relação deixa de ser linear. Quando o material ultrapassa o chamado limite de escoamento (σle), a deformação agora passa a ser do tipo plástica e o material não é mais capaz de voltar à sua forma original; 2) Escoamento: nessa etapa o material sofre uma brusca deformação, enquanto a tensão se mantém constante. Para a engenharia, onde a deformação excessiva das peças não é vista com bons olhos, o material jamais deve atingir essa etapa quando aplicado nas estruturas; 3) Encruamento: quando o material para de escoar, se uma carga adicional continua a ser aplicada, a curva cresce continuamente até atingir uma tensão limite, denominada limite de resistência (σlr); 4) Estricção: a partir do limite de resistência, a área da seção transversal começa a diminuir numa região específica do corpo de prova. À medida que a área da seção transversal vai diminuindo, a carga sofre um decréscimo até o momento em que o material se rompe. A falha do material ocorre na chamada tensão de ruptura (σrup).
Obs.: A figura do diagrama tensão-deformação aqui apresentada é um caso particular. Na realidade os gráficos variam de material para material. Alguns, por exemplo, não apresentam escoamento, enquanto outros possuem limite de proporcionalidade praticamente igual ao limite de elasticidade. Chamamos de dúctil ao material que sofre grandes deformações antes de sofrer ruptura. Um exemplo de material dúctil é o aço doce (aço com baixo teor de carbono – 0,15 a 0,30%). Quando o material exibe pouco ou nenhum escoamento antes da falha, fala-se em material frágil. O concreto é um ótimo exemplo de material frágil sob tração.
O vídeo abaixo mostra o ensaio de tração do aço:
REFERÊNCIAS
HIBBELER, R. C. Resistência dos Materiais. 7ª ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2010.
Sifão é um tubo que, mergulhado num líquido, faz a transferência deste de um recipiente para outro, por meio de uma diferença de nível e de pressão. Veja a figura:
A caixa sifonada recebe esse nome porque possui um "sifão" (parte de um cano permanentemente mergulhado em água) que impede a propagação do gás mal cheiroso da tubulação através da grelha ("tampa") do ralo. Tal mecanismo também é usado em vasos sanitários e pias de banheiros e cozinhas.
Caixa sifonada em condições normais de uso (água em repouso no interior da caixa). Os gases da tubulação de esgoto (bolhas verdes na figura) não podem se propagar. Imagem: arquivo pessoal.
Quando a água usada cai no ralo, o nível aumenta e o líquido escoa livremente para a tubulação de esgoto.
Caixa sifonada em condições normais de uso (água usada entrando pela grelha). Imagem: arquivo pessoal.
O que a grande maioria das pessoas não sabe é que a tampa na parte de cima do "sifão" é apenas um dispositivo usado para o caso de entupimento (pelo menos é o que parece ser). Muitos acabam pensando que a tampa deve ser retirada, pois a água deve escoar por esse buraco... e com isso o mal cheiro da rede de esgoto passa a se espalhar à vontade pela casa...
Caixa sifonada em condições anormais de uso. A tampa do "sifão" foi retirada. O gás mal cheiroso da rede de esgoto pode se propagar para fora da grelha. Imagem: arquivo pessoal.
E o vaso sanitário?
O vaso sanitário, por incrível que pareça, também possui um dispositivo parecido. A água do vaso sanitário é uma válvula que evita o retorno dos gases do esgoto.
Foi com o início do Renascimento, entre fins do século XIV, que as ciências voltaram a florescer na Europa. Com o fim da Idade Média, importantes estudos foram desenvolvidos e importantes trabalhos começaram a ser publicados e divulgados. Descartes, Fermat, Newton, Leibniz, os Bernoulli, Euler, Gauss e Riemann foram alguns dos matemáticos mais proeminentes dos últimos 400 anos.
René Descartes (1596 - 1650): a geometria analítica
Filósofo e matemático francês, escreveu em seu livro La Geometrie (A Geometria) um método que permitia a localização de pontos em um plano, de forma extremamente simples: bastava que fossem determinadas as distâncias do ponto a dois eixos perpendiculares tomados como sistema de referência. Com essa nova forma de descrever a localização de pontos no espaço, Descartes deu um enorme salto na matemática: a geometria podia agora ser reescrita para a linguagem da álgebra e vice-versa. Surgia assim a Geometria Analítica.
Isaac Newton (1643 - 1727): das séries infinitas ao cálculo infinitesimal
Considerado como alguns como o pai da física, é também considerado por outros como o pai do cálculo. O fato é que o cálculo para Newton surgiu tendo um papel de coadjuvante, onde a física era a grande protagonista. Foi da necessidade de estudar a dinâmica dos corpos que Newton teve de reinventar a matemática de então, pois esta, oriunda da matemática dos gregos, só conseguia explicar aquilo que era estático. Durante a grande peste de 1665, Newton, aos 22 anos, voltou para a fazenda de sua família onde viveu por dois anos. Nesse período descobriu a lei da gravidade, inventou o cálculo e desenvolveu seu estudo sobre as cores. Dentre as suas contribuições para a matemática podemos citar, além do cálculo, o teorema binomial e seu estudo sobre séries infinitas. Mais tarde, Newton desenvolveu uma disputa com Leibniz a respeito da autoria do descobrimento do cálculo.
Leibniz (1646 - 1716): uma nova notação para o cálculo
Matemático, filósofo e diplomata alemão de grande renome, Leibniz viajava pela Europa a trabalho e fazia muitas anotações por onde passava. Acredita-se que foi esse contato de Leibniz com diferentes estudos por toda a Europa que o levou a desenvolver o cálculo na mesma época de Newton. O fato é que as anotações de Leibniz eram bastante organizadas e claras, ao passo que as de Newton eram mais bagunçadas. Isso tornou o trabalho de Leibniz bastante popular entre os acadêmicos. Foi ele o responsável por desenvolver uma nova simbologia para o cálculo: o famoso símbolo da integral que usamos hoje, por exemplo, foi invenção de Leibniz.
Os Bernoullis: colocando a nova matemática em prática
Quando se fala no nome Bernoulli, não nos referimos apenas a um matemático, mas a uma família inteira com habilidades para os números, que vivia na Basileia (Suíça). Os primeiros que se destacaram na matemática foram os irmãos Jacob (1654 - 1705) e Johan (1667 - 1748). Vários foram os trabalhos desses matemáticos, incluindo seus estudos sobre probabilidades e parábolas semi-cúbicas, lemniscatas e catenárias. Foi o filho de Johan, Daniel Bernoulli, o responsável por formular o Teorema de Bernoulli, importante equação utilizada em mecânica dos fluidos.
Leonhard Euler (1707 - 1783): simbologia para os números irracionais
Famoso matemático suíço que viveu em São Petersburgo (Rússia) durante parte de sua vida. É considerado o escritor matemático mais produtivo de todos os tempos. Entre seus trabalhos mais brilhantes, Euler demonstrou a relação entre o cálculo diferencial de Leibniz e o método da tangente de Newton. Além disso, desenvolveu um método de resolução de equações diferenciais com a utilização do fator integrante e foi também o responsável por introduzir importantes notações matemáticas que usamos até hoje: o símbolo f(x) para uma função, a base do logaritmo natural(e), a raiz quadrada de -1 (i), o símbolo da somatória (∑) e a notação para derivadas de ordens elevadas (dny). Foi ele também o responsável por descobrir a relação entre o número de vértices, faces e arestas de poliedros (V + F - A = 2).
Carl Gauss (1777 - 1855): do teorema fundamental da álgebra à curva de sinos
Matemático alemão de grande renome. Foi o responsável por formular o Teorema Fundamental da Álgebra, demonstrando que toda equação polinomial f(x) = 0 tem pelo menos uma raiz real ou imaginária. Deve-se ainda a Gauss a representação gráfica de números complexos, pensando na parte real e imaginária como coordenadas num plano. Foi ele também quem inventou, aos 18 anos, o método dos quadrados mínimos para ajuste de curvas. Na área da estatística, Gauss definiu a lei de distribuição normal de erros criando a famosa curva em formato de sino, a qual é usada até hoje.
Apenas para concluir, confira abaixo uma lista com outros nomes de matemáticos importantes, os quais não poderiam deixar de ser mencionados:
Fermat (1601- 1665);
Poisson (1781 - 1840);
Laplace (1749 - 1827);
Fourier (1768 - 1830);
Cauchy (1789 - 1857);
Lagrange (1746 - 1813);
Riemann (1826 - 1866).
A matemática, tal como a conhecemos hoje, sofreu importantes transformações ao longo de toda a evolução humana. Desde os tempos das sociedades mesopotâmicas até hoje, a matemática segue em constante desenvolvimento. Os que pensam que a matemática hoje em dia está completa e finalizada estão muito enganados... Em 1900, durante um congresso em Paris, um importante matemático chamado Hilbert propôs uma lista com 23 problemas da matemática (os famosos problemas de Hilbert) que deveriam ser solucionados até o final do século XX. Desses, apenas 14 foram resolvidos completamente. Alguns foram solucionados, mas parcialmente... Ainda existem muitos problemas abertos e, talvez, seja isso o que torna essa disciplina tão desafiadora ainda nos dias atuais.
A contribuição dos árabes para a nossa matemática é fato inegável. Durante a Idade Média, a ciência na Europa entrou num processo estacionário. Os últimos que demonstraram ter uma certa admiração pela matemática, estudando-a na geometria e desenvolvendo teoremas e axiomas, foram os gregos. Embora os romanos a usassem posteriormente, esta era tratada apenas como mera ferramenta prática.
Foi durante o desenvolvimento do Império Árabe e de sua expansão desde a Índia ao Marrocos e Península Ibérica, durante os séculos VII e VIII, que conhecimentos matemáticos foram trazidos do Oriente. Existia em Bagdá, no Iraque, uma importante biblioteca e centro de traduções conhecida como Casa da Sabedoria. Os estudos feitos nesta Casa eram desenvolvidos e baseados em conhecimento de outros povos, como os gregos, indianos e persas. Foram os árabes que levaram para a Europa importantes nomes das Ciência Antiga, como Aristóteles e Pitágoras.
Entre os matemáticos árabes mais importantes não se pode deixar de citar Al-Khwarizmi. Seu nome deu origem ao termo "algarismo" que conhecemos hoje. Al-Khwarizmi foi um dos primeiros matemáticos a trabalhar na Casa de Sabedoria e desenvolveu estudos importantes sobre o sistema de numeração hindu e álgebra. Conta-se que Al-Khwarizmi, percebendo a simplicidade dos números indianos para os cálculos, propôs que estes passassem a ser adotados pelos árabes a fim de tornar mais rápidas as operações matemáticas. Sua sugestão foi aceita de boa vontade por grande parte dos outros estudiosos.
Al-Khwarizmi também escreveu um tratado sobre álgebra denominado Hisab al-jabr w'al-muqabala, que significa Cálculo por restauração e redução. O termo al-jabr deu origem à palavra álgebra que vemos hoje nos livros.
Quando a Europa passou a fazer contato com o povo árabe, por meio do comércio através de cidades mediterrâneas da Itália, o conhecimento islâmico sobre os números foi, aos poucos, sendo difundido para o interior do continente. Em 1202, o matemático italiano Fibonacci, nascido em Pisa, escreveu um livro chamado Liber Abaci(Livro do Cálculo) no qual expunha o funcionamento da numeração árabe e o zero. Tal livro também destacava o problema da reprodução de casais de coelho. Os números encontrados nesse problema, mais tarde, viriam a compor o que se conhece hoje como sequência de Fibonacci.
