INTRODUÇÃO À ENGENHARIANOTAS DE AULA

AULA 01

Pode se dizer que a engenharia é aplicação do conhecimento científico, econômico, social e prático, com o intuito de inventar, desenhar, construir, manter e melhorar estruturas, máquinas, aparelhos, sistemas, materiais e processos.

É também uma profissão em que se adquire e se aplica os conhecimentos matemáticos, técnicos e científicos na criação, aperfeiçoamento e implementação de utilidades que realizem uma determinada função ou objetivo.

Nos processos de criação, aperfeiçoamento e implementação, a engenharia conjuga os vários conhecimentos especializados no sentido de viabilizar as utilidades, tendo em conta a sociedade, a técnica, a economia e o meio ambiente.

A engenharia é uma área bastante abrangente que engloba uma série de ramos mais especializados, cada qual com uma ênfase mais específica em determinados campos de aplicação e em determinados tipos de tecnologia.

Como exemplo dessa diversidade podem-se citar a engenharia civil, mecânica, elétrica, eletrônica, mecatrônica, naval, cartográfica, de produção, de petróleo, sanitária e ambiental, têxtil, genética, aeronáutica, de agronomia, de alimentos, entre muitos outros tipos de engenharia existentes.

Figura 01: O Farol de Jeddah, na entrada do Porto da Arábia Saudita é o mais alto do mundo, com aproximadamente 133,00 m de altura.

O QUE É A ENGENHARIA?

O que é a “Engenharia”?

O QUE É A ENGENHARIA?

O conceito de engenharia existe desde a antiguidade, a partir do momento em que o ser humano desenvolveu invenções fundamentais como a polia, a alavanca e a roda.

Cada uma destas invenções é consistente com a moderna definição de engenharia, explorando princípios básicos da mecânica para desenvolver ferramentas e objetos utilitários.

POLIA

ALAVANCA

RODA

Apesar do conceito de engenharia ter nascido na antiguidade, o termo engenharia em si tem uma etimologia muito mais recente, derivando da palavra engenheiro. Engenheiro é uma palavra do antigo francês do século XIV (engigneor), e significava "construtor de engenhos (máquinas) militares". Apareceu na língua portuguesa no início do século XVI e também se referia a alguém que construía ou operava um engenho.

Naquela época, o termo engenho referia-se apenas a uma máquina de guerra como uma catapulta ou uma torre de assalto.

A palavra engenho, em si, tem uma origem ainda mais antiga, vindo do latim ingenium que significa gênio ou seja uma qualidade natural, especialmente mental, isto é, qualidade, talento, genialidade, habilidade, portanto uma invenção inteligente.

O QUE É A ENGENHARIA?

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GÊNIO!!!

A ENGENHARIA NA ANTIGUIDADEA ENGENHARIA RÚSTICAA medida que o homem compreende suas necessidades e suas carências, ele progride em conhecimento quando apresenta soluções para as mesmas.

A curiosidade do engenheiro e a sua capacidade de resolver problemas faz com que o mundo a sua volta se transforme.

Após tantos séculos, o que mudou na história do mundo?

Durante a era de batalhas entre as conquistas ou defesas de territórios, os engenheiros cooperavam com os soldados, lutando no campo de batalha, fazendo catapultas, torres e outros instrumentos usados para combater o inimigo. Esta evidência caracteriza a engenharia como uma ciência militar e por muito tempo os engenheiros eram militares.

No entanto, em tempos de paz, os engenheiros voltaram sua preocupação principalmente para as atividades militares relacionadas à construção de fortificações para a defesa, tal como construção de pontes, canais, etc. Neste contexto a engenharia, concebida em um meio militar dedicado à construção e operação de engenhos, desenvolveu-se para a construção de edificações civis, caracterizando assim a engenharia civil como é conhecida atualmente.

A engenharia civil é considerada a primeira engenharia e os engenheiros eram de fato militares com experiência em obras civis e militares.

A engenharia é testemunhada por meio de diversas grandes obras da antiguidade, que demonstram o engenho e habilidade dos antigos engenheiros. Como exemplo pode-se citar as Pirâmides do Egito, a Acrópole de Atenas, o Parténon, os antigos Aquedutos Romanos, o Coliseu de Roma, Teotihuacán e as cidades e pirâmides dos antigos Maias, Incas e Astecas, a Grande Muralha da China, dentre muitas outras obras.

A ENGENHARIA NA ANTIGUIDADE

ENGENHARIAMILITAR

A ENGENHARIA NA ANTIGUIDADE

A ENGENHARIA NA ANTIGUIDADE

A ENGENHARIA NA ANTIGUIDADE

A ENGENHARIA NA ANTIGUIDADE

A ENGENHARIA NA ANTIGUIDADE

CURIOSIDADES

De todas as maravilhas da Antiguidade, a Grande Pirâmide de Gizé, localizada no Egito, é a única que pode ainda ser contemplada pelos turistas da atualidade. Construído por volta de 2550 a.C., o suntuoso monumento de 137 metros de altura contou com o trabalho de 100 mil homens ao longo de 20 anos.Até a construção da torre Eiffel, no século XIX, a pirâmide desse faraó deteve o posto de mais alta construção do mundo.

A Grande Muralha consiste de diversas muralhas, construídas durante várias dinastias ao longo de aproximadamente dois milênios (começou no ano 220 a.C com término no século XV, durante a Dinastia Ming). Seu topo tem em média 5,8 metros de largura e aproximadamente 7,0 metros de altura. Em 2012 foi anunciado que a Muralha da China mede 21196 quilômetros na totalidade. Esta medida contempla todas as paredes que foram alguma vez construídas, mesmo as que já não existem.

O Império Romano construiu onze aquedutos, totalizando 502 quilômetros de extensão e vazão de 1.127.220 m3/dia (13.046 L/s).  O primeiro deles, o Aqua Appia, foi construído em 312 a.C. por Appius Claudius Caecus e o maior de todos os aquedutos romanos foi o Aqua Márcia, com 91 quilômetros de extensão, conduzindo 187.600 m3/dia (2.171 L/s).

O primeiro engenheiro conhecido pelo nome foi Imhotep. Como um dos funcionários do faraó Djoser, Imhotep provavelmente projetou e supervisionou a construção da Pirâmide de Djoser, uma pirâmide de degraus em Saqqara, por volta de 2630 a.C.-2611 a.C. Ele também pode ter sido o responsável pelo primeiro uso da coluna na arquitetura.

Imhotep Viveu no ano 2630 a.C. Foi o vizir do faraó Djoser da 3ª dinastia, isto é, era o mais importante ministro do reino. Escriba, desenvolveu técnicas de construção em pedra talhada e foi feito pelo faraó responsável pela construção de seu túmulo.

Imhotep certamente não tinha em mente a construção de uma pirâmide. A pirâmide projetada por ImHotep adquiriu sua forma atual através de muitas alterações no projeto original. O projeto foi ampliando-se, foi ficando maior, ganhando degraus e complexidade, templos funerários anexos foram construídos e todo uma série de cálculos e técnicas foram desenvolvidas para erguer e sustentar a estrutura.

Foi impressionante o sucesso da grandiosidade inédita da obra para a época. ImHotep ficou famoso em todo Egito. Tão prestigiado que foi consagrado como o primeiro engenheiro e após a sua morte, ImHotep foi considerado um deus. Segundo o pensamento dos egípcios, alguém que pudesse organizar a construção de um projeto tão ousado e tão complexo, só poderia ser uma divindade.

O PRIMEIRO ENGENHEIRO

Imhotep

Os antigos gregos desenvolveram máquinas tanto no domínio civil como no militar. A Máquina de Anticítera (o primeiro computador mecânico conhecido), por exemplo e as invenções mecânicas de Arquimedes são exemplos da primitiva engenharia mecânica.

Estas invenções requereram um conhecimento sofisticado de engrenagens diferenciais e planetárias, dois princípios-chave na teoria das máquinas que ajudou a projetar as embreagens empregues na Revolução Industrial e que ainda são amplamente utilizadas na atualidade, em diversos campos como a robótica e a engenharia automóvel. De acordo com a análise dos cientistas, o dispositivo era nada menos do que um computador analógico capaz de prever a posição do Sol e da Lua em uma data específica.

As descobertas mais recentes indicam que o Mecanismo de Anticítera era constituído por, no mínimo, trinta engrenagens de bronze feitas a mão e organizadas de maneira a representar mecanicamente a órbita da Lua e de outros planetas do sistema solar. Em poucas horas, os astrônomos da época podiam prever a ocorrência de eclipses com anos de antecedência e representar a posição do Sol, da Lua e de planetas no céu.

O PRIMEIRO COMPUTADOR

Arquimedes, filho do astrônomo Fídeas, era nativo de Siracusa, na Sicília (Siracusa, 287 a.C. – 212 a.C.). Foi um matemático, físico, engenheiro, inventor, e astrônomo grego. Embora poucos detalhes de sua vida sejam conhecidos, são suficientes para que seja considerado um dos principais cientistas da Antiguidade Clássica.

Entre suas contribuições à física, estão as fundações da hidrostática e da estática, tendo descoberto a lei do empuxo e a lei da alavanca, além de muitas outras. Ele inventou ainda vários tipos de máquinas para usos militar e civil, incluindo armas de cerco e um sistema de bombeamento de água chamado Parafuso de Arquimedes.

Arquimedes é frequentemente considerado o maior matemático da antiguidade, e um dos maiores de todos os tempos (ao lado de Newton, Euler e Gauss).

Durante o Cerco a Siracusa na segunda guerra Púnica em 212 a.C., Arquimedes foi morto por um soldado romano depois que todos seus esforços para manter os romanos na baía com suas máquinas de guerra falharam.

Arquimedes foi morto mesmo após os soldados terem recebido ordens para que não o ferissem, devido à admiração que os líderes romanos tinham por ele.

ENGENHEIROS DA ANTIGUIDADE

Arquimedes

A curiosidade mais conhecida sobre Arquimedes conta sobre como ele inventou um método para determinar o volume de um objeto de forma irregular. De acordo com Vitrúvio, uma coroa votiva para um templo tinha sido feita para o Rei Hierão II, que tinha fornecido ouro puro para ser usado, e Arquimedes foi solicitado a determinar se alguma prata tinha sido usada na confecção da coroa pelo possivelmente desonesto ferreiro.Arquimedes tinha que resolver o problema sem danificar a coroa, de forma que ele não poderia derretê-la em um corpo de formato regular, a fim de encontrar seu volume para calcular a sua densidade.

Enquanto tomava um banho, ele percebeu que o nível da água na banheira subia enquanto ele entrava, e percebeu que esse efeito poderia ser usado para determinar o volume da coroa. Para efeitos práticos, a água é incompressível, assim a coroa submersa deslocaria uma quantidade de água igual ao seu próprio volume. Dividindo a massa da coroa pelo volume de água deslocada, a densidade da coroa podia ser obtida. Essa densidade seria menor do que a do ouro se metais mais baratos e menos densos tivessem sido adicionados. Arquimedes teria ficado tão animado com sua descoberta que teria esquecido de se vestir e saído gritando pelas ruas "Eureka!" (significando "Encontrei!").

“Dê-me uma alavanca e um ponto de apoio e levantarei o mundo”

“Brincar é condição fundamental para ser sério.”

“Aquele que tentou e não conseguiu é superior aquele que nada tentou.”

“Aqueles que afirmam descobrir tudo, mas, não produzem provas de suas afirmações, podem estar enganados fingindo descobrir o impossível.”

“Aquele que sabe falar, sabe também quando fazê-lo.”

FRASES DE ARQUIMEDES

Arquimedes

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