A densidade de um fluido é dada pela razão entre massa do fluido e o volume ocupado pelo fluido:

Tamanho: px
Começar a partir da página:

Download "A densidade de um fluido é dada pela razão entre massa do fluido e o volume ocupado pelo fluido:"

Transcrição

1

2 PROPRIEDADES DOS FLUIDOS MASSA ESPECÍFICA (DENSIDADE) A densidade de um fluido é dada pela razão entre massa do fluido e o volume ocupado pelo fluido: massa kg volume m 3 água PESO ESPECÍFICO: O peso específico é dado pela razão entre o peso do fluido e o volume ocupado pelo fluido: peso N volume m 3 água g

3 CONDIÇÃO DE NÃO DESLIZAMENTO Em um escoamento não ocorre deslizamento na zona de contato entre o fluido e a superfície. ESCOAMENTO PERMANENTE Quando as propriedades não variam ao longo do tempo.

4 A V A V Equação da continuidade: Conservação de massa: s m m s m 3 V A V A dt dm m s kg s m m kg 3 3

5 PROPRIEDADES DOS FLUIDOS VISCOSIDADE A viscosidade retrata a resistência que o fluido impõe ao cisalhamento. Os fluidos de maior viscosidade apresentam uma maior resistência à deformação. N s m F A Vp E

6 PROPRIEDADES DOS FLUIDOS VISCOSIDADE A viscosidade retrata a resistência que o fluido impõe ao cisalhamento. Os fluidos de maior viscosidade apresentam uma maior resistência à deformação. N s m F A Vp E Viscosidade cinemática

7 P PRESSÃO HIDROSTÁTICA força área N m Pa p p 0 gh Dois pontos no mesmo fluido e à mesma profundidade estão à mesma pressão (Stevin, 586). A Pressão aumenta quando aumentamos a profundidade. P N h m 3 N m m

8 O macaco hidráulico: Se alguém exerce uma força de 00 N na alavanca do macaco hidráulico da figura, qual a carga que o macaco pode levantar? Lei de PASCAL: A pressão aplicada a um corpo fluido é transmitida igualmente a cada porção do fluido e à superfície do recipiente que o contém.

9 O macaco hidráulico: Se alguém exerce uma força de 00 N na alavanca do macaco hidráulico da figura, qual a carga que o macaco pode levantar? MC 0 000,33 F 0,03 F 33 0,03 00N F P A P ,0 0,05 6 N m F P P F P A 6,0 Lei de PASCAL: A pressão aplicada a um corpo fluido é transmitida igualmente a cada porção do fluido e à superfície do recipiente que o contém. 6 0,05 4,kN

10 A diferença de pressão entre dois pontos pode ser expressa pela distância vertical h entre eles: p p 0 gh p h g p 0 Nesse caso, h é denominada altura de carga que é interpretada como a altura de uma coluna de líquido de densidade (ou peso específico = ρg) necessária para fornecer a diferença de pressão. Por exemplo: Para a água com peso específico, = 980 N/m 3, correspondente a uma diferença de pressão de 60 kpa? qual é a altura de carga N m h 6, m N m E se o fluido for mercúrio com ρ = 3600 kg/m 3? N m h 0, 45m kg m 9,8m s

11 PRESSÃO ATMOSFÉRICA A pressão atmosférica pode ser medida por um barômetro no qual se mede a altura de uma coluna de mercúrio. Torricelli encheu completamente de mercúrio um tubo de vidro de cerca de um metro de altura, fechado numa extremidade. Depois, tapando o bocal com um dedo, voltou o tubo para baixo, mergulhando-o numa bacia larga e baixa, que também continha mercúrio. Retirando o dedo, Torricelli viu que o mercúrio não saia completamente, mas permanecia em grande parte no tubo, numa altura de cerca de 76 cm, isto porque a pressão exercida pela atmosfera sobre o mercúrio, na bacia, era igual ao peso da coluna de 76 cm contido no tubo. Acabara de nascer o barômetro. (primeira metade do século XVII) P 3 atm 0,3 0 Pa

12 MANOMETRIA: Os dispositivos que usam colunas de líquido em tubos verticais (ou inclinados) para medição de pressão são denominados manômetros. Tubo piezométrico: Tipo mais simples de manômetro, consiste de um tubo vertical, aberto na parte superior, e fixado a um recipiente cuja pressão se deseja determinar. Desta forma, a pressão manométrica, P A, pode ser determinada por: p A h

13 Hidrostática Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro MANOMETRIA: Manômetros de Tubo em U: O líquido usado no manômetro é chamado líquido manométrico. No manômetro ao lado, observa-se que a pressão em () é igual à pressão em (3) [dois pontos no mesmo líquido e à mesma cota]. p A p p h 3 h Quando usamos manômetros consideramos a pressão atmosférica igual a zero: p A h h

14 Hidrostática Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro MANOMETRIA: Dispositivos Mecânicos de Medição de Pressão: No medidor de pressão de Bourdon, o elemento mecânico essencial é o tubo oco de material elástico curvo (tubo de Bourdon), que é conectado à fonte de pressão. À medida que a pressão no interior do tubo aumenta ele tenta desencurvar-se e, esta deformação pode ser convertida no movimento de um ponteiro em relação a um mostrador. Como é a diferença de pressão entre o lado externo do tubo (atmosférica) e o lado interno do tubo que produz o movimento do ponteiro, então a pressão indicada é a pressão manométrica.

15 Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro A pressão em um ponto no interior de uma massa de fluido pode ser designada ou por pressão absoluta, ou por pressão manométrica. P ABSOLUTA P ATMOSFÉRICA P MANOMÉTRICA A maioria dos manômetros medem diferenças de pressão. As pressões medidas em relação à pressão atmosférica denominam-se pressões manométricas. A pressão absoluta (medida em relação ao vácuo) deve ser usada em todos os cálculos com gases ideais ou com equações de estado.

16 Experimento de Reynolds: Da análise dimensional: VD VD Re

17 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE FLUIDOS Laminar Turbulento Um escoamento laminar é aquele em que as partículas fluidas movem-se em camadas, ou lâminas. No escoamento turbulento as partículas fluidas rapidamente se misturam, enquanto se movimentam ao longo do escoamento, devido às flutuações aleatórias no campo tridimensional de velocidades. No caso de escoamento de fluido incompressível em duto, sua natureza é determinada pelo valor do número de Reynolds. VD VD Re V D Massa específica do fluido Velocidade do fluido Diâmetro do tubo Viscosidade dinâmica do fluido Viscosidade cinemática do fluido O escoamento em dutos é laminar quando Re 300

18 Significado físico dos números adimensionais: Força de inércia: 3 F ma L a Desde que V, L e T são velocidade, distância e tempo, podemos escrever: a V T V L V V L ma V L 3 L V L Força viscosa: F Vp A E F V L L VL Note-se que a razão entre: forçadeinércia V L forçavis cos a VL VL Re

19 Escoamentos compressíveis e Incompressíveis: Os escoamentos onde as variações de densidade do fluido são desprezíveis denominam-se incompressíveis. Quando estas variações não podem ser desprezadas os escoamentos são ditos compressíveis. Para a maioria dos casos práticos os escoamentos de líquidos são incompressíveis. Os gases também podem se comportar como fluidos incompressíveis desde que a velocidade do escoamento seja pequena em relação à velocidade do som. V M c M = número de Mach, V = velocidade do fluido, c = velocidade do som Quando M < 0,3 os gases podem ser tratados como fluidos incompressíveis (variações de densidade inferiores a 5%)

20 Escoamento incompressível de fluidos não viscosos Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro Quando queremos obter parâmetros do movimento (seja de sólidos ou fluidos) aplicamos o princípio de conservação de energia. Quando desprezamos o atrito: A soma da energia cinética e da energia potencial gravitacional é constante mv mgh Energia cinética = Energia potencial gravitacional = Onde: m é a massa, v é a velocidade e h é a altura em relação a um referencial.

21 Escoamento incompressível de fluidos não viscosos Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro Quando estudamos a queda de uma bola, com velocidade inicial zero, de uma certa altura h, fazemos: E E cinética potencial 0 mgh Sabemos que: E cinética E potencial cte Então, para os instantes inicial e final: h E cinética _ inicial E potencial_ inicial E cinética _ final E potencial_ final Portanto: mgh mv v gh h = 0 E E cinética potencial mv 0

22 Escoamento incompressível de fluidos não viscosos Um método similar pode ser aplicado quando estudamos um jato contínuo de liquido: Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro Uma partícula de liquido de massa m 'viaja' com o jato e cai de uma altura z para z. A velocidade também varia de V para V. O jato está atravessando o ar onde em todo o seu percurso a pressão é atmosférica então não há forças de pressão atuando no fluido. A única força atuante é a gravitacional. A soma da energia cinética e potencial permanece constante (desde que desprezamos as perdas de energia por fricção), então: mgz mv mgz mv Massa constante gz V gz V Temos uma expressão que relaciona a energia no ponto e a energia no ponto.

23 Escoamento incompressível de fluidos não viscosos Imaginemos agora um elemento de fluido escoando no interior de um duto. Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro Um elemento de fluido tem energia potencial devido à altura z em relação a um referencial. E também tem energia cinética devido à sua velocidade V. Em qualquer seção reta a pressão gera uma força, o fluido escoa, movendo-se através da seção e então trabalho é realizado. Se a pressão na seção AB é p e a área da seção é A então Força em AB = pa Quando a massa m do elemento de fluido passar por AB, a seção frontal do elemento estará em A'B' então: Volume que passa por AB = m Distância AA' = m A Trabalho realizado = Força x distância AA' = m pa A pm

24 Escoamento incompressível de fluidos não viscosos Imaginemos agora um elemento de fluido escoando no interior de um duto. Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro Um elemento de fluido tem energia potencial devido à altura z em relação a um referencial. E também tem energia cinética devido à sua velocidade V. Se o elemento tem peso mg, então: Energia potencial: por unidade de peso: mgz z Em qualquer seção reta a pressão gera uma força, o fluido escoa, movendo-se através da seção e então trabalho é realizado. Se a pressão na seção AB é p e a área da seção é A então Energia cinética: mv Trabalho realizado pm por unidade de peso: V g por unidade de peso: p g Força em AB = pa Quando a massa m do elemento de fluido passar por AB, a seção frontal do elemento estará em A'B' então: Volume que passa por AB = Distância AA' = m A m Trabalho realizado = Força x distância AA' = pa m A pm

25 Escoamento incompressível de fluidos não viscosos Imaginemos agora um elemento de fluido escoando no interior de um duto. Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro Um elemento de fluido tem energia potencial devido à altura z em relação a um referencial. E também tem energia cinética devido à sua velocidade V. Se o elemento tem peso mg, então: Somando todos os termos teremos: Energia potencial: mgz Energia cinética: mv Trabalho realizado por unidade de peso: z por unidade de peso: V g por unidade de peso: ou E pressão + E cinética + E potencial = E total p g v z H g Pelo princípio da conservação de energia, a energia total em um sistema não varia, então a equação acima pode ser escrita: p v z H cte g g pm p g Ou, finalmente: p v g g z p g v g z Equação de Bernoulli!

26 Escoamento incompressível de fluidos não viscosos Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro p v g g z p g v g z A equação de Bernoulli tem algumas restrições em sua aplicabilidade: Escoamento permanente. Fluido incompressível (densidade constante) Perdas de atrito desprezíveis. A equação relaciona os estados entre dois pontos ao longo de uma mesma linha de corrente. Todas estas condições são impossíveis de satisfazer em qualquer instante de tempo. Por sorte, para muitas situações reais onde as condições são aproximadamente satisfeitas, a equação dá bons resultados.

27 Escoamento incompressível de fluidos não viscosos Exemplo: Um tubo em U atua como um sifão de água. A curvatura no tubo está a um metro da superfície da água; a saída do tubo está sete metros abaixo. A água sai pela extremidade inferior do sifão como um jato livre para a atmosfera. Determine a velocidade do jato livre e a pressão absoluta mínima da água na curvatura. Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro p v gz p v gz

28 EXERCÍCIO: Uma pressão de 0 kpa, manométrica, é aplicada à superfície da água em um tanque fechado. A distância vertical da superfície da água para a saída é de 0,5m. Encontre a velocidade da água na saída. O diâmetro do tanque é muito maior que o diâmetro do tubo de saída.

29 Escoamento incompressível de fluidos não viscosos Exemplo: Um tubo em U atua como um sifão de água. A curvatura no tubo está a um metro da superfície da água; a saída do tubo está sete metros abaixo. A água sai pela extremidade inferior do sifão como um jato livre para a atmosfera. Determine a velocidade do jato livre e a pressão absoluta mínima da água na curvatura. Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro p v gz p v gz P = P = P atm Como a área do reservatório é muito maior que a área do sifão, V = 0. Se considerarmos o referencial em Z, então Z = 0 p v 0 0 p v gz gz v gz 9,8 7 v, 7 m s p Para sabermos a pressão no ponto A aplicamos Bernoulli de () a (A): v pa v A v A,7 3 gz gz p gz Pa kpa A A A 000 9,8 78,50 78, 5 (manométrica)

30 Carburador Bernoulli e Motores Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro

31 Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro Carga total, de pressão de velocidade e potencial Ao observar o que acontece com o exemplo de um reservatório que abastece um duto, podemos verificar a relação entre estas cargas. p v z g g H p v z g g Para analisar o escoamento no tubo nós aplicamos a equação de Bernoulli ao longo de uma linha de corrente do ponto na superfície do reservatório até o ponto na saída do tubo. E nós sabemos que a energia total por unidade de peso ou a carga total não varia - ela é constante - ao longo de uma linha de corrente. Mas, qual o valor desta constante? Nós podemos calcular a carga total H (ou altura total, já que H é a soma de parcelas que podem ser expressas em unidades de altura de uma coluna de liquido). No reservatório, p = 0 pois p é a pressão atmosférica e a pressão manométrica atmosférica é zero. Se o reservatório for muito grande a velocidade no ponto pode ser considerada desprezível se comparada com a velocidade no tubo. Portanto v = 0, então, no reservatório, a altura total = H = z que é a elevação do reservatório.

32 Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro Carga total, de pressão de velocidade e potencial No gráfico abaixo a linha de altura total é mostrada. Se nós conectarmos piezômetros (tubos verticais abertos, preenchidos com o mesmo líquido cuja pressão desejamos medir) em diferentes pontos ao longo do tubo, quais os níveis mostrados quando o tubo estiver fechado na extremidade? Como podemos ver, com velocidade zero, os piezômetros apresentam um mesmo nível que corresponde a linha de altura (ou carga) total. Em cada ponto da linha, quando v = 0. z H p a altura de cada piezômetro corresponde à carga (ou altura) de pressão e seu valor é dado por. g p g

33 Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro Carga total, de pressão de velocidade e potencial O que aconteceria com as alturas mostradas nos piezômetros se o fluido apresentar uma velocidade v 0? Nós já sabemos que quando a velocidade aumenta a pressão diminui. Na figura acima, os níveis foram reduzidos por uma quantidade igual à carga de velocidade,. Como o tubo tem diâmetro constante, nós podemos ver que a altura de velocidade é constante e está representada pela segunda linha tracejada horizontal. v g

34 Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro Carga total, de pressão de velocidade e potencial O que aconteceria se o tubo não fosse de diâmetro constante? Vejamos na figura abaixo onde o tubo anterior foi substituído por outro com três diâmetros diferentes e com a seção intermediária de diâmetro maior. A altura de velocidade em cada ponto é diferente agora. Isto porque a velocidade é diferente em cada ponto.

35 Perdas devido ao atrito Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro Em um tubo real há perdas de energia devido ao atrito, que devem ser levadas em conta quando forem significantes. Como se comportarão as cargas de pressão e de velocidade com o atrito? Se considerarmos novamente o tubo com diâmetro constante, nós teremos uma situação como a mostrada abaixo: A perda de energia devido ao atrito, cujo símbolo é h t, também pode ser escrita como uma altura de coluna de líquido. p g v p v z z g g g h t

36 Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro Perdas de carga em tubulações Na equação, os termos entre parêntesis representam a energia mecânica em uma seção. O termo h T, igual à diferença em energia mecânica entre as duas seções () e (), representa a conversão (irreversível) de energia mecânica em energia térmica indesejada e perda de energia através de transferência de calor. h T é o que chamamos de perda de carga total. p g v p v z z g g g h t [] A equação [I] pode ser usada para calcular a diferença de pressão entre quaisquer dois pontos num sistema de tubos, desde que a perda de carga possa ser determinada. Contribuindo para a perda de carga total teremos: A soma das perdas distribuídas, h d, devidas aos efeitos de atrito no escoamento em tubos de seção constante. A soma das perdas localizadas, h l, devidas a entradas, acessórios, mudanças de área, etc.

37 Para o escoamento num tubo de área constante, as perdas localizadas não existem, h l = 0, e a equação do balanço de energia reduz-se a: Se o tubo for horizontal, então z = z e [II] Como a perda de carga representa a energia mecânica convertida em térmica, por efeitos de atrito, ela depende tão somente dos detalhes do escoamento através do conduto e independe da orientação do duto. Portanto, a perda de carga distribuída pode ser expressa como a perda de pressão.dividida pelo peso específico do líquido. Perdas distribuídas Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro h t z g v g p z g v g p d h z z g p p h d g p g p p

38 Perdas distribuídas Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro Para o escoamento laminar a queda de pressão pode ser calculada analiticamente e a perda de carga distribuída é dada por: 64 L V h d Re D g Para o escoamento turbulento não podemos avaliar a queda de pressão analiticamente; devemos recorrer a dados experimentais e utilizar a análise dimensional para correlacionálos.

39 Perdas distribuídas Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro Para escoamento turbulento, a perda de carga localizada é diretamente proporcional à razão entre o comprimento do duto e seu diâmetro, diretamente proporcional ao quadrado da velocidade e multiplicada por um fator de atrito. h d f L D V O fator de atrito é uma função do número de Reynolds e da rugosidade relativa e/d.

40 Rugosidade relativa: A rugosidade relativa pode ser obtida de gráficos ou tabelas: Tubo Rugosidade (mm) Aço rebitado 0,9-9 Concreto 0,3-3 Madeira 0,-0,9 Ferro fundido 0,6 Ferro galvanizado 0,5 Ferro fundido asfaltado 0, Aço comercial ou ferro forjado 0,046 Tubos trefilados 0,005

41 0, 0006 O diagrama de Moody: e D Re 40 4

42 O diâmetro hidráulico: As correlações para escoamento turbulento em tubos são estendidas para uso com geometrias não-circulares pela introdução do diâmetro hidráulico, definido como: Onde A é a área de seção transversal e P é o perímetro molhado, o comprimento da parede em contato com o fluido escoando em qualquer seção transversal. Desta forma, para um duto circular: 4A D h P A D 4 D h 4 D 4A 4 P D D P D

43 Perdas localizadas Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro O escoamento em uma tubulação pode exigir a passagem do fluido através de vários acessórios, curvas ou mudanças súbitas de área. Perdas de carga são encontradas, sobretudo, devido à separação do escoamento. As perdas de carga localizadas tradicionalmente são calculadas de duas formas: h l K V Onde o coeficiente de perda K deve ser determinado experimentalmente para cada situação, ou h l f Le D V Onde L e é o comprimento equivalente de um tubo reto.

44 Perdas localizadas Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro Representação das perdas localizadas.

45 Válvula de gaveta: Prof. Eduardo Loureiro, DSc.

46 Válvula globo: Prof. Eduardo Loureiro, DSc.

47 Válvula de esfera: Prof. Eduardo Loureiro, DSc.

48 Válvula de retenção: Prof. Eduardo Loureiro, DSc.

49 Válvula angular: Prof. Eduardo Loureiro, DSc.

50 Válvula de pé com crivo: Prof. Eduardo Loureiro, DSc.

51 Entradas Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro Uma entrada mal projetada de um tubo pode causar uma perda localizada considerável. Se a entrada tiver cantos vivos, a separação do escoamento ocorre nas quinas e uma vena contracta (veia contraída) é formada.

52 Válvulas e acessórios Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro As perdas através de válvulas e acessórios também podem ser expressas em termos de um comprimento equivalente de tubo reto. Alguns dados são apresentados na tabela. Todas as resistências são dadas para as válvulas totalmente abertas. As perdas aumentam muito com as válvulas parcialmente abertas. Os acessórios de uma tubulação podem ter conexões rosqueadas, flangeadas ou soldadas. Para pequenos diâmetros, as junções rosqueadas são mais comuns; tubulações de grandes diâmetros geralmente têm conexões flangeadas ou soldadas. Tipo de acessório Comprimento equivalente a Le/D Válvula de gaveta 8 Válvula globo 340 Válvula angular 50 Válvula de esfera 3 Válvula de retenção: globo angular Válvula de pé com crivo: disco solto disco articulado Cotovelo-padrão: 90 o 45 o Curva de retorno (80 o ), modelo estreito 50 Tê padrão: escoamento principal escoamento lateral (ramal) a Baseado em h l Le V f D

53 h t z g v g p z g v g p Equação da energia: Quando há uma bomba no sistema, como a bomba fornece energia ao escoamento, soma-se a altura de carga da bomba no primeiro membro da equação. Se houver uma turbina no sistema, como a turbina retira energia do escoamento, o termo referente à altura de carga da turbina entra no segundo membro da equação. t turbina bomba h h h z g v g p z g v g p

54 A altura de carga da bomba (e da turbina) na equação da energia é definida como sendo a razão entre a taxa de trabalho sendo realizada e a vazão em massa multiplicada por g: Então: Bombas (ou turbinas) não transmitem (ou absorvem) toda energia ao (do) escoamento devido a atrito mecânico, dissipação viscosa e vazamentos. Estas perdas são contabilizadas no cálculo da eficiência, η, que é definida pela razão entre a potência de saída do dispositivo e a potência que lhe foi fornecida: Onde o termo no numerador corresponde à potencia fornecida pela bomba ao escoamento, e o termo no denominador é a potência que foi fornecida à bomba (normalmente por meio de um eixo ligado a um motor). Potência Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro T T B h h h z g V P z g V P mg W h B B mg W h T T B B B B h Q h VA h mg W T T T T h Q h VA h mg W entrada B entrada saida B W W P P Escoamento turbulento: α = Escoamento laminar: α =

55 Exemplo: Na instalação da figura, determinar a potência da bomba necessária para produzir uma vazão de 0 L/s, supondo seu rendimento de 70%. D recalque = 6,5 cm; D sucção = 0 cm; Tubo de aço comercial (e = 0,046 mm); ν = 0-6 m /s ρ = 000 kg/m 3 ; L eq = 0 m; L eq = m; L eq6 = L eq7 = m; K5 = 0; K 8 =.

56

57 Potência Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro EXEMPLO: Na taxa máxima de geração de eletricidade, uma pequena central hidrelétrica apresenta uma vazão de 4, m 3 /s., para uma diferença de cota de 6 m. A perda de carga através da entrada, tubulação e saída totaliza,5 m. A eficiência combinada da turbina e do gerador é de 87%. Qual é a potência elétrica que está sendo gerada? P V P V z z hb g g h T h L V = V = 0 P = P = 0 h B = 0 (não há bomba no sistema) h T h T z h L 6,5 59,5m A altura de carga fornecida à turbina é igual à diferença de elevação da barragem menos a altura correspondente às perdas viscosas. Potência fornecida à turbina (Potência de entrada): Potência elétrica gerada: 3 N m Pentrada QhT 980 4, 59,5m 8, 3MW 3 m s Psaída Pentrada 0,878,3 7, 6MW

Escoamento completamente desenvolvido

Escoamento completamente desenvolvido Escoamento completamente desenvolvido A figura mostra um escoamento laminar na região de entrada de um tubo circular. Uma camada limite desenvolve-se ao longo das paredes do duto. A superfície do tubo

Leia mais

Máquinas de Fluxo I (ENG03332) Material de apoio à disciplina

Máquinas de Fluxo I (ENG03332) Material de apoio à disciplina Máquinas de Fluxo I (ENG0333) - /maqflu Porto Alegre RS, Perda de carga em tubos, Slide 1/19 Máquinas de Fluxo I (ENG0333) /maqflu Material de apoio à disciplina Perda de carga em tubos Prof. Alexandre

Leia mais

SELEÇÃO DE BOMBAS HIDRÁULICAS

SELEÇÃO DE BOMBAS HIDRÁULICAS SELEÇÃO DE BOMBAS HIDRÁULICAS Prof. Jesué Graciliano da Silva https://jesuegraciliano.wordpress.com/aulas/mecanica-dos-fluidos/ 1- EQUAÇÃO DE BERNOULLI A equação de Bernoulli é fundamental para a análise

Leia mais

Escoamento Interno Viscoso

Escoamento Interno Viscoso Escoamento Interno Viscoso Escoamento Laminar e Turbulento Número de Reynolds Re VD ρ --> massa específica ou densidade V --> velocidade D --> comprimento característico μ --> viscosidade numero de Reynolds

Leia mais

LOQ Fenômenos de Transporte I

LOQ Fenômenos de Transporte I LOQ 4083 - Fenômenos de Transporte I FT I 1 EXERCÍCIOS Prof. Lucrécio Fábio dos Santos Departamento de Engenharia Química LOQ/EEL Atenção: Estas notas destinam-se exclusivamente a servir como roteiro de

Leia mais

Lista de Exercícios Perda de Carga Localizada e Perda de Carga Singular

Lista de Exercícios Perda de Carga Localizada e Perda de Carga Singular Lista de Exercícios Perda de Carga Localizada e Perda de Carga Singular 1. (Petrobrás/2010) Um oleoduto com 6 km de comprimento e diâmetro uniforme opera com um gradiente de pressão de 40 Pa/m transportando

Leia mais

Disciplina: Sistemas Fluidomecânicos. Cavitação e Altura de Carga de Sucção Positiva Disponível 3ª Parte

Disciplina: Sistemas Fluidomecânicos. Cavitação e Altura de Carga de Sucção Positiva Disponível 3ª Parte Disciplina: Sistemas Fluidomecânicos Cavitação e Altura de Carga de Sucção Positiva Disponível 3ª Parte Exercício 10.68 (8ª Edição) Uma bomba no sistema mostrado retira água de um poço e lança-a num tanque

Leia mais

LOQ Fenômenos de Transporte I

LOQ Fenômenos de Transporte I LOQ 4083 - Fenômenos de Transporte I FT I 1 Considerações de energia no escoamento em tubos e perda de carga Prof. Lucrécio Fábio dos Santos epartamento de Engenharia Química LOQ/EEL Atenção: Estas notas

Leia mais

Halliday Fundamentos de Física Volume 2

Halliday Fundamentos de Física Volume 2 Halliday Fundamentos de Física Volume 2 www.grupogen.com.br http://gen-io.grupogen.com.br O GEN Grupo Editorial Nacional reúne as editoras Guanabara Koogan, Santos, Roca, AC Farmacêutica, LTC, Forense,

Leia mais

FUNDAMENTAÇÃO HIDROMECÂNICA Princípios Básicos

FUNDAMENTAÇÃO HIDROMECÂNICA Princípios Básicos FUNDAMENTAÇÃO HIDROMECÂNICA Princípios Básicos Sistemas Hidráulicos podem ser descritos por leis que regem o comportamento de fluidos confinados em: regime permanente (repouso) invariante no tempo; regime

Leia mais

Tubo de Pitot. Usado para medir a vazão; Vantagem: Menor interferência no fluxo; Empregados sem a necessidade de parada;

Tubo de Pitot. Usado para medir a vazão; Vantagem: Menor interferência no fluxo; Empregados sem a necessidade de parada; Tubo de Pitot Usado para medir a vazão; Vantagem: Menor interferência no fluxo; Empregados sem a necessidade de parada; Desvantagem: Diversas tecnologias, o que dificulta a calibração do equipamento (de

Leia mais

A variação de pressão num duto resulta da variação da elevação, da velocidade e do atrito e pode ser determinada aplicando a Eq.

A variação de pressão num duto resulta da variação da elevação, da velocidade e do atrito e pode ser determinada aplicando a Eq. 7.1 Perda de Pressão no Escoamento em Tubulações A variação de pressão num duto resulta da variação da elevação, da velocidade e do atrito e pode ser determinada aplicando a Eq. da Energia: p1 ρg u1 +

Leia mais

Cálculo da Perda de Carga

Cálculo da Perda de Carga A perda de carga, l T, é considerada como a soma das perdas distribuídas, l, devido aos efeitos de atrito no escoamento completamente desenvolvido em tubos de seção constante, com as perdas localizadas,

Leia mais

UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ

UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Disciplina: Fenômenos de Transportes 1 Código:ME35R Turma:M51/E61/A41 Curso: Engenharias Mecânica, Elétrica e Automação e Controle Prof. Rubens Gallo SEGUNDA LISTA DE EXERCÍCOS E SEGUNDA APS 1.) Quando

Leia mais

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ENGENHARIA QUÍMICA LOQ4085 OPERAÇÕES UNITÁRIAS I

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ENGENHARIA QUÍMICA LOQ4085 OPERAÇÕES UNITÁRIAS I UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ENGENHARIA QUÍMICA LOQ4085 OPERAÇÕES UNITÁRIAS I Profa. Lívia Chaguri E-mail: lchaguri@usp.br Conteúdo Bombas Parte 1 - Introdução - Classificação - Bombas sanitárias - Condições

Leia mais

LOQ Fenômenos de Transporte I

LOQ Fenômenos de Transporte I LOQ 4083 - Fenômenos de Transporte I FT I 09 Primeira Lei da Termodinâmica Prof. Lucrécio Fábio dos Santos Departamento de Engenharia Química LOQ/EEL Atenção: Estas notas destinam-se exclusivamente a servir

Leia mais

Mecânica dos Fluidos. Perda de Carga

Mecânica dos Fluidos. Perda de Carga Mecânica dos Fluidos Perda de Carga Introdução Na engenharia trabalhamos com energia dos fluidos por unidade de peso, a qual denominamos carga (H); No escoamento de fluidos reais, parte de sua energia

Leia mais

Fenômenos do Transporte - 1 Semestre de Escoamento permanente de fluido incompressível em condutos forçados

Fenômenos do Transporte - 1 Semestre de Escoamento permanente de fluido incompressível em condutos forçados Fenômenos do Transporte - 1 Semestre de 010 5 Escoamento permanente de fluido incompressível em condutos forçados No capitulo anterior foi visto que a equação da energia dentro de hipóteses convenientes,

Leia mais

ESTUDO DA TRANSIÇÃO ENTRE ESCOAMENTO LAMINAR E TURBULENTO EM TUBO CAPILAR

ESTUDO DA TRANSIÇÃO ENTRE ESCOAMENTO LAMINAR E TURBULENTO EM TUBO CAPILAR ESTUDO DA TRANSIÇÃO ENTRE ESCOAMENTO LAMINAR E TURBULENTO EM TUBO CAPILAR M. H. MARTINS 1, A. KNESEBECK 1 1 Universidade Federal do Paraná, Departamento de Engenharia Química E-mail para contato: marcellohmartins@gmail.com

Leia mais

Exercício 136 Dado: Exercício 137

Exercício 136 Dado: Exercício 137 Exercício 136: O trecho da instalação de bombeamento representado a seguir, transporta óleo com uma vazão de 19,6 m³/h. Na temperatura de escoamento o óleo apresenta massa específica igual a 936 kg/m³;

Leia mais

LISTA DE EXERCÍCIOS. Questão 1. Responda as questões abaixo:

LISTA DE EXERCÍCIOS. Questão 1. Responda as questões abaixo: LISTA DE EXERCÍCIOS Questão 1. Responda as questões abaixo: 1. Que tipo de forças atuam nos fluidos estáticos. 2. Quando um elemento de fluido encontra-se em repouso. 3. Qual o significado de pressão.

Leia mais

Mecânica dos Fluidos

Mecânica dos Fluidos Mecânica dos Fluidos Estática dos Fluidos Prof. Universidade Federal do Pampa BA000200 Campus Bagé 12 e 13 de março de 2017 Estática dos Fluidos 1 / 28 Introdução Estática dos Fluidos 2 / 28 Introdução

Leia mais

Exercício 9 Água escoa do reservatório 1 para o 2 no sistema mostrado abaixo. Sendo:

Exercício 9 Água escoa do reservatório 1 para o 2 no sistema mostrado abaixo. Sendo: 1 a LIST DE EXERCÍCIOS DE SISTEMS FLUIDO MECÂNICOS 014 Referências: 1) Giles, Evett & Liu - Mecânica dos Fluidos e Hidráulica Coleção Schaum, a edição, Makron ooks, 1997. ) Fox e McDonald Introdução à

Leia mais

4.6. Experiência do tubo de Pitot

4.6. Experiência do tubo de Pitot 4.6. Experiência do tubo de Pitot 98 O tubo de Pitot serve para determinar a velocidade real de um escoamento. Na sua origem, poderia ser esquematizado como mostra a figura 33. Figura 33 que foi extraída

Leia mais

AULA 6 ESCOAMENTO PERMANENTE DE FLUIDO INCOMPRESSÍVEL EM CONDUTOS FORÇADOS. Prof. Geronimo Virginio Tagliaferro

AULA 6 ESCOAMENTO PERMANENTE DE FLUIDO INCOMPRESSÍVEL EM CONDUTOS FORÇADOS. Prof. Geronimo Virginio Tagliaferro AULA 6 ESCOAMENTO PERMANENTE DE FLUIDO INCOMPRESSÍVEL EM CONDUTOS FORÇADOS Prof. Geronimo Virginio Tagliaferro DEFINIÇÕES DEFINIÇÕES A seguir, serão introduzidas definições e conceitos utilizados ao longo

Leia mais

LISTA DE EXERCÍCIOS - FENÔMENO DE TRANSPORTES II. Revisão Conservação de Energia e Massa

LISTA DE EXERCÍCIOS - FENÔMENO DE TRANSPORTES II. Revisão Conservação de Energia e Massa LISTA DE EXERCÍCIOS - FENÔMENO DE TRANSPORTES II Revisão Conservação de Energia e Massa 1) Determinar a velocidade do jato de líquido no orifício do tanque de grande dimensões da figura abaixo. Considerar

Leia mais

https://www.youtube.com/watch?v=aiymdywghfm

https://www.youtube.com/watch?v=aiymdywghfm Exercício 106: Um medidor de vazão tipo venturi é ensaiado num laboratório, obtendose a curva característica abaixo. O diâmetro de aproximação e o da garganta são 60 mm e 0 mm respectivamente. O fluido

Leia mais

PME/EP/USP. Prof. Antonio Luiz Pacífico

PME/EP/USP. Prof. Antonio Luiz Pacífico Exercícios PME 3230 - Mecânica dos Fluidos I PME/EP/USP Prof. Antonio Luiz Pacífico 2 Semestre de 2016 PME 3230 - Mecânica dos Fluidos I (EP-PME) Exercícios 2 Semestre de 2016 1 / 20 Conteúdo da Aula 1

Leia mais

Aluno: Matrícula: Data: CC76D HIDRÁULICA TRABALHO DE CASA #1

Aluno: Matrícula: Data: CC76D HIDRÁULICA TRABALHO DE CASA #1 UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ CURSO DE ENGENHARIA CIVIL PR Aluno: Matrícula: Data: CC76D HIDRÁULICA TRABALHO DE CASA #1 Orientações: A entrega será individual na aula do dia 07/05 (turma S51)

Leia mais

Disciplina: Sistemas Fluidomecânicos

Disciplina: Sistemas Fluidomecânicos Disciplina: Sistemas Fluidomecânicos Mecânica dos Fluidos: Revisão Definições, Propriedades dos Fluidos, Estática dos Fluidos, Cinemática dos Fluidos, Equação da Energia para Regime Permanente. Definição

Leia mais

Profa. Dra. Milena Araújo Tonon Corrêa. Turma Farmácia- 4º Termo

Profa. Dra. Milena Araújo Tonon Corrêa. Turma Farmácia- 4º Termo Profa. Dra. Milena Araújo Tonon Corrêa Turma Farmácia- 4º Termo A Mecânica dos Fluidos é a parte da mecânica aplicada que estuda o comportamento dos fluidos em repouso e em movimento A fluidização é empregada

Leia mais

RESUMO MECFLU P3. REVER A MATÉRIA DA P2!!!!! Equação da continuidade Equação da energia 1. TEOREMA DO TRANSPORTE DE REYNOLDS

RESUMO MECFLU P3. REVER A MATÉRIA DA P2!!!!! Equação da continuidade Equação da energia 1. TEOREMA DO TRANSPORTE DE REYNOLDS RESUMO MECFLU P3 REVER A MATÉRIA DA P2!!!!! Equação da continuidade Equação da energia 1. TEOREMA DO TRANSPORTE DE REYNOLDS Equação do Teorema do Transporte de Reynolds: : variação temporal da propriedade

Leia mais

CENTRO UNIVERSITÁRIO PLANALTO DO DISTRITO FEDERAL ENGENHARIA CIVIL APOSTILA

CENTRO UNIVERSITÁRIO PLANALTO DO DISTRITO FEDERAL ENGENHARIA CIVIL APOSTILA UNIPLAN CENTRO UNIVERSITÁRIO PLANALTO DO DISTRITO FEDERAL ENGENHARIA CIVIL APOSTILA FENÔMENOS DE TRANSPORTE NP2 DANIEL PETERS GUSMÃO MEIRA 2018 Conteúdo FENÔMENOS DE TRANSPORTE... 1 CONTEÚDO PROGRAMÁTICO...

Leia mais

Mecânica dos Fluidos

Mecânica dos Fluidos Mecânica dos Fluidos Cinemática dos Fluidos: Escoamento e Balanços Prof. Universidade Federal do Pampa BA000200 Campus Bagé 27 e 28 de março de 2017 Cinemática dos Fluidos, Parte 1 1 / 35 Escoamento de

Leia mais

As forças que atuam em um meio contínuo: Forças de massa ou de corpo: todo o corpo peso e centrífuga Forças de superfície: sobre certas superfícies

As forças que atuam em um meio contínuo: Forças de massa ou de corpo: todo o corpo peso e centrífuga Forças de superfície: sobre certas superfícies Hidráulica Revisão de alguns conceitos Propriedades Físicas dos Fluidos Forças, esforços e pressão (tensão) As forças que atuam em um meio contínuo: Forças de massa ou de corpo: distribuídas de maneira

Leia mais

ENGENHARIA FÍSICA. Fenômenos de Transporte A (Mecânica dos Fluidos)

ENGENHARIA FÍSICA. Fenômenos de Transporte A (Mecânica dos Fluidos) ENGENHARIA FÍSICA Fenômenos de Transporte A (Mecânica dos Fluidos) Prof. Dr. Sérgio R. Montoro sergio.montoro@usp.br srmontoro@dequi.eel.usp.br MECÂNICA DOS FLUIDOS ENGENHARIA FÍSICA AULA 7 ESCOAMENTO

Leia mais

FENÔMENOS DE TRANSPORTES

FENÔMENOS DE TRANSPORTES FENÔMENOS DE TRANSPORTES AULA 10 ESCOAMENTO INTERNO INCOMPRESSÍVEL PROF.: KAIO DUTRA Escoamento Interno e Externo Escoamentos internos ou em dutos: São escoamentos completamente envoltos por superfícies

Leia mais

PME Escoamento Viscoso em Condutos. Características Gerais Escoamento laminar Noções de camada limite. Alberto Hernandez Neto

PME Escoamento Viscoso em Condutos. Características Gerais Escoamento laminar Noções de camada limite. Alberto Hernandez Neto PME 330 Escoamento Viscoso em Condutos Características Gerais Escoamento laminar Noções de camada limite Alberto Hernandez Neto PME 330 - MECÂNICA DOS FLUIDOS I - Alberto Hernandez Neto Escoamento viscoso

Leia mais

FENÔMENOS DE TRANSPORTES AULA 7 E 8 EQUAÇÕES DA ENERGIA PARA REGIME PERMANENTE

FENÔMENOS DE TRANSPORTES AULA 7 E 8 EQUAÇÕES DA ENERGIA PARA REGIME PERMANENTE FENÔMENOS DE TRANSPORTES AULA 7 E 8 EQUAÇÕES DA ENERGIA PARA REGIME PERMANENTE PROF.: KAIO DUTRA Equação de Euler Uma simplificação das equações de Navier-Stokes, considerando-se escoamento sem atrito

Leia mais

Conceitos- Vazão, movimento e regime de escoamento. 1) Determine o regime de escoamento sabendo que o tubo tem um diâmetro de 75 mm e

Conceitos- Vazão, movimento e regime de escoamento. 1) Determine o regime de escoamento sabendo que o tubo tem um diâmetro de 75 mm e Lista de exercícios- Hidráulica I Conceitos- Vazão, movimento e regime de escoamento 1) Determine o regime de escoamento sabendo que o tubo tem um diâmetro de 75 mm e transporta água (ν=10 6 m 2 /s) com

Leia mais

LISTA DE EXERCÍCIOS 1 Máquinas de Fluxo

LISTA DE EXERCÍCIOS 1 Máquinas de Fluxo LISTA DE EXERCÍCIOS 1 Máquinas de Fluxo 1- Água escoa em uma tubulação de 50 mm de diâmetro a uma vazão de 5 L/s. Determine o número de Reynolds nestas condições, informe se o escoamento é laminar ou turbulento.

Leia mais

Mecânica dos Fluidos. Aula 18 Exercícios Complementares. Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

Mecânica dos Fluidos. Aula 18 Exercícios Complementares. Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues Aula 18 Exercícios Complementares Tópicos Abordados Nesta Aula. Exercícios Complementares. 1) A massa específica de uma determinada substância é igual a 900kg/m³, determine o volume ocupado por uma massa

Leia mais

Terceira lista de exercício

Terceira lista de exercício Terceira lista de exercício 1. A água escoa por um tubo cuja seção 1 tem uma área igual a 1140,1 cm² (DN = 16 aço 40 com Dint = 381 mm) para uma seção 2 cuja área é igual a 509,1 cm² (DN = 10 aço 40 com

Leia mais

Fluidodinâmica. Carlos Marlon Santos

Fluidodinâmica. Carlos Marlon Santos Fluidodinâmica Carlos Marlon Santos Fluidodinâmica Os fluidos podem ser analisados utilizando-se o conceito de sistema ou de volume de controle O sistema é definido quando uma certa quantidade de matéria

Leia mais

UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS AMBIENTAIS FENÔMENOS DE TRANSPORTE ATIVIDADE SEGUNDA AVALIAÇÃO

UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS AMBIENTAIS FENÔMENOS DE TRANSPORTE ATIVIDADE SEGUNDA AVALIAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS AMBIENTAIS FENÔMENOS DE TRANSPORTE ATIVIDADE SEGUNDA AVALIAÇÃO 1 1) Considere o escoamento de ar em torno do motociclista que se move em

Leia mais

FENÔMENOS DE TRANSPORTE I Aula 02 Estática dos Fluidos e Manômetria

FENÔMENOS DE TRANSPORTE I Aula 02 Estática dos Fluidos e Manômetria FENÔMENOS DE TRANSPORTE I Aula 02 Estática dos Fluidos e Manômetria 1. O que é a Estática dos Fluidos? A ESTÁTICA DOS FLUIDOS, é o ramo da Física que estuda as propriedades dos fluidos sob a ação de um

Leia mais

MEDIDAS DE PERDA DE CARGA DISTRIBUIDA

MEDIDAS DE PERDA DE CARGA DISTRIBUIDA MEDIDAS DE PERDA DE CARGA DISTRIBUIDA - OBJETIVO Consolidar o conceito de perda de carga a partir do cálculo das perdas distribuídas e localizadas em uma tubulação. - INTRODUÇÃO TEÓRICA.. PERDA DE CARGA

Leia mais

Escoamento em uma curva:

Escoamento em uma curva: Escoamento em uma curva: A vazão de ar nas condições padrões, num duto plano, deve ser determinada pela instalação de tomadas de pressão numa curva. O duto tem 0,3 m de profundidade por 0,1 m de largura.

Leia mais

Fenômeno de Transportes A PROFª. PRISCILA ALVES

Fenômeno de Transportes A PROFª. PRISCILA ALVES Fenômeno de Transportes A PROFª. PRISCILA ALVES PRISCILA@DEMAR.EEL.USP.BR Proposta do Curso Critérios de Avaliação e Recuperação Outras atividades avaliativas Atividades experimentais: Será desenvolvida

Leia mais

2a LISTA DE EXERCÍCIOS

2a LISTA DE EXERCÍCIOS IPH 01107 a LISTA DE EXERCÍCIOS 1) Para o escoamento de 15 N/s de ar [R = 87 m /(s.k)] a 30 o C e 100 kpa (absoluta), através de um conduto de seção transversal retangular com 15 X 30 cm, calcule (a) a

Leia mais

CAPÍTULO VI: HIDRODINÂMICA

CAPÍTULO VI: HIDRODINÂMICA CAPÍTULO VI: HIDRODINÂMICA Aula 0 Diferenças e semelhanças para a dedução da Equação de Bernoulli fluido ideal e real Equação de Bernoulli para os fluidos reais Representação gráfica dos termos da Equação

Leia mais

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ESCOLA SUPERIOR DE AGRICULTURA LUIZ DE QUEIROZ DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE BIOSSISTEMAS AULA 3 ROTEIRO

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ESCOLA SUPERIOR DE AGRICULTURA LUIZ DE QUEIROZ DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE BIOSSISTEMAS AULA 3 ROTEIRO 1 UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ESCOLA SUPERIOR DE AGRICULTURA LUIZ DE QUEIROZ DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE BIOSSISTEMAS LEB 047 HIDRÁULICA Prof. Fernando Campos Mendonça AULA 3 ROTEIRO Tópicos da aula 3:

Leia mais

Introdução. ücalor transferido a um dispositivo(caldeira ou compressor); ütrabalho feito por um objeto ( bomba ou turbina);

Introdução. ücalor transferido a um dispositivo(caldeira ou compressor); ütrabalho feito por um objeto ( bomba ou turbina); Equação da Energia Introdução Muitos problemas envolvendo o movimento dos fluidos exigem que a primeira lei da termodinâmica, também chamada equação da energia, seja usada para relacionar as quantidades

Leia mais

MECÂNICAS DOS FLUIDOS PROFESSOR: WAGNER A. S. CONCEIÇÃO 3º BIMESTRE LISTA 1

MECÂNICAS DOS FLUIDOS PROFESSOR: WAGNER A. S. CONCEIÇÃO 3º BIMESTRE LISTA 1 MECÂNICAS DOS FLUIDOS PROFESSOR: WAGNER A. S. CONCEIÇÃO 3º BIMESTRE LISTA 1 1- Um fluido a 20ºC escoa a 850cm 3 /s por um tubo de 8 cm de diâmetro. Verifique se o escoamento é laminar ou turbulento, determine

Leia mais

LISTA DE EXERCÍCIOS 2

LISTA DE EXERCÍCIOS 2 LISTA DE EXERCÍCIOS 2 Questão 1. O escoamento no tubo na figura abaixo enche um tanque de armazenagem cilíndrico conforme mostrado. No tempo t = 0, a profundidade da água é 30 cm. Calcule o tempo necessário

Leia mais

FENÔMENOS OSCILATÓRIOS E TERMODINÂMICA AULA 5 FLUIDOS

FENÔMENOS OSCILATÓRIOS E TERMODINÂMICA AULA 5 FLUIDOS FENÔMENOS OSCILATÓRIOS E TERMODINÂMICA AULA 5 FLUIDOS PROF.: KAIO DUTRA O que é um Fluido um fluido ao contrário de um sólido, é uma substância que pode escoar, os fluidos assumem a forma dos recipientes

Leia mais

AULA 5 FT I EQUAÇÃO DA ENERGIA PARA REGIME PERMANENTE EQUAÇÃO DE BERNOULLI. Prof. Gerônimo V. Tagliaferro

AULA 5 FT I EQUAÇÃO DA ENERGIA PARA REGIME PERMANENTE EQUAÇÃO DE BERNOULLI. Prof. Gerônimo V. Tagliaferro AULA 5 FT I EQUAÇÃO DA ENERGIA PARA REGIME PERMANENTE EQUAÇÃO DE BERNOULLI Prof. Gerônimo V. Tagliaferro EQUAÇÃO DA ENERGIA PARA REGIME PERMANENTE EQUAÇÃO DA ENERGIA PARA REGIME PERMANENTE Nas aulas anteriores

Leia mais

Perda de Carga. Representa a Energia Mecânica convertida em Energia Térmica; Expressa como a perda de pressão

Perda de Carga. Representa a Energia Mecânica convertida em Energia Térmica; Expressa como a perda de pressão Perda de Carga Representa a Energia Mecânica convertida em Energia Térmica; Expressa como a perda de pressão h lt h ld h lm Perdas Distribuídas devido ao efeito de atrito (parede do tubo) Perdas Localizadas

Leia mais

Disciplina: Sistemas Fluidomecânicos. Cavitação e Altura de Carga de Sucção Positiva Disponível 1ª Parte

Disciplina: Sistemas Fluidomecânicos. Cavitação e Altura de Carga de Sucção Positiva Disponível 1ª Parte Disciplina: Sistemas Fluidomecânicos Cavitação e Altura de Carga de Sucção Positiva Disponível 1ª Parte Cavitação e Altura de Carga A cavitação ocorre quando a pressão estática de um líquido decair para

Leia mais

AULA 6 ESCOAMENTO PERMANENTE DE FLUIDO INCOMPRESSÍVEL EM CONDUTOS FORÇADOS. Prof. Geronimo Virginio Tagliaferro

AULA 6 ESCOAMENTO PERMANENTE DE FLUIDO INCOMPRESSÍVEL EM CONDUTOS FORÇADOS. Prof. Geronimo Virginio Tagliaferro AULA 6 ESCOAMENTO PERMANENTE DE FLUIDO INCOMPRESSÍVEL EM CONDUTOS FORÇADOS Prof. Geronimo Virginio Tagliaferro DEFINIÇÕES DEFINIÇÕES A seguir, serão introduzidas definições e conceitos utilizados ao longo

Leia mais

Fundamentos da Mecânica dos Fluidos

Fundamentos da Mecânica dos Fluidos Fundamentos da Mecânica dos Fluidos 1 - Introdução 1.1. Algumas Características dos Fluidos 1.2. Dimensões, Homogeneidade Dimensional e Unidades 1.2.1. Sistemas de Unidades 1.3. Análise do Comportamentos

Leia mais

Hidráulica Geral (ESA024A) Prof. Homero Soares

Hidráulica Geral (ESA024A) Prof. Homero Soares Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental Hidráulica Geral (ESA024A) 2º semestre 2014 Terças de 10 às 12 h Quintas de 08 às 10h 25/03/2015 1 Classificação dos Escoamentos O escoamento pode ser classificado

Leia mais

2 Fundamentos Teóricos

2 Fundamentos Teóricos Fundamentos Teóricos.1.Propriedades Físicas dos Fluidos Fluidos (líquidos e gases) são corpos sem forma própria; podem se submeter a variações grandes da forma sob a ação de forças; quanto mais fraca a

Leia mais

Hidrodinâmica. Profª. Priscila Alves

Hidrodinâmica. Profª. Priscila Alves Hidrodinâmica Profª. Priscila Alves priscila@demar.eel.usp.br Objetivos Apresentar e discutir as equações básicas que regem a mecânica dos fluidos, tal como: Equações do movimento. Equação da continuidade.

Leia mais

ESTÁTICA DOS FLUIDOS

ESTÁTICA DOS FLUIDOS ESTÁTICA DOS FLUIDOS FENÔMENOS DE TRANSPORTE I Prof. Marcelo Henrique 1 DEFINIÇÃO DE FLUIDO Fluido é um material que se deforma continuamente quando submetido à ação de uma força tangencial (tensão de

Leia mais

Hidrodinâmica. A hidrodinâmica objetiva o estudo do movimento dos fluidos

Hidrodinâmica. A hidrodinâmica objetiva o estudo do movimento dos fluidos Hidrodinâmica A hidrodinâmica objetiva o estudo do movimento dos fluidos 1. Vazão ou Descarga. Vazão ou descarga numa determinada seção é o volume do líquido que atravessa essa seção, na unidade de tempo.

Leia mais

FENÔMENOS DOS TRANSPORTES. Pressão e Estática dos Fluidos

FENÔMENOS DOS TRANSPORTES. Pressão e Estática dos Fluidos Pressão e Estática dos Fluidos 1 Estática dos Fluidos A estática dos fluidos é a ramificação da mecânica dos fluidos que estuda o comportamento de um fluido em uma condição de equilíbrio estático (parado).

Leia mais

Mecânica dos Fluidos 1ª parte

Mecânica dos Fluidos 1ª parte Mecânica dos Fluidos 1ª parte Introdução à Mecânica dos Fluidos Prof. Luís Perna 2010/11 Noção de Fluido Fluido é toda a substância que macroscopicamente apresenta a propriedade de escoar. Essa maior ou

Leia mais

Hidrostática REVISÃO ENEM O QUE É UM FLUIDO? O QUE É MASSA ESPECÍFICA? OBSERVAÇÕES

Hidrostática REVISÃO ENEM O QUE É UM FLUIDO? O QUE É MASSA ESPECÍFICA? OBSERVAÇÕES REVISÃO ENEM Hidrostática O QUE É UM FLUIDO? Fluido é denominação genérica dada a qualquer substância que flui isto é, escoa e não apresenta forma própria, pois adquire a forma do recipiente que o contém.

Leia mais

MÁQUINAS HIDRÁULICAS AT-087

MÁQUINAS HIDRÁULICAS AT-087 Universidade Federal do Paraná Curso de Engenharia Industrial Madeireira MÁQUINAS HIDRÁULICAS AT-087 Dr. Alan Sulato de Andrade alansulato@ufpr.br DEFINIÇÃO: Um fluído consiste numa substância não sólida

Leia mais

Questões de Concursos Mecânica dos Fluidos

Questões de Concursos Mecânica dos Fluidos Questões de Concursos Mecânica dos Fluidos G I OVA N I ZABOT O conteúdo destes slides destina-se a estudantes que estão estudando para participarem de concursos na área de Engenharia. A exclusividade deste

Leia mais

PONTIFICIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS PRÓ-REITORIA DE GRADUAÇÃO ESCOLA DE ENGENHARIA

PONTIFICIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS PRÓ-REITORIA DE GRADUAÇÃO ESCOLA DE ENGENHARIA PONTIFICIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS PRÓ-REITORIA DE GRADUAÇÃO ESCOLA DE ENGENHARIA LISTA DE EXERCÍCIOS PRÉ-PROVA (2) PROF. FELIPE CORRÊA 1. Determine a taxa de escoamento e a altura máxima do sifão

Leia mais

Avaliação Energética do Escoamento em Tubos. Supondo um escoamento permanente num tubo de seção variável, a equação da energia seria: =0

Avaliação Energética do Escoamento em Tubos. Supondo um escoamento permanente num tubo de seção variável, a equação da energia seria: =0 Escoamentos Internos (cont.) Avaliação Energética do Escoamento em Tubos Supondo um escoamento permanente num tubo de seção variável, a equação da energia seria: 0 Q & + W & eixo + W & cisalhamento + W

Leia mais

HIDRODINÂMICA CONDUTOS SOB PRESSÃO

HIDRODINÂMICA CONDUTOS SOB PRESSÃO HIDRODINÂMICA CONDUTOS SOB PRESSÃO CONDUTOS SOB PRESSÃO Denominam-se condutos sob pressão ou condutos forçados, as canalizações onde o líquido escoa sob uma pressão diferente da atmosférica. As seções

Leia mais

ENGENHARIA FÍSICA. Fenômenos de Transporte A (Mecânica dos Fluidos)

ENGENHARIA FÍSICA. Fenômenos de Transporte A (Mecânica dos Fluidos) ENGENHARIA FÍSICA Fenômenos de Transporte A (Mecânica dos Fluidos) Prof. Dr. Sérgio R. Montoro sergio.montoro@usp.br srmontoro@dequi.eel.usp.br MECÂNICA DOS FLUIDOS ENGENHARIA FÍSICA AULA 3 PRESSÃO PRESSÃO

Leia mais

Roteiro - Aula Prática Perda de carga:

Roteiro - Aula Prática Perda de carga: Laboratório de Hidráulica - Aula Prática de Perda de Carga 1 Roteiro - Aula Prática Perda de carga: 1. Objetivo do experimento: Estudo de perda de carga distribuída e localizada. Medição de velocidade

Leia mais

CAA 346 Hidráulica UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ Departamento de Ciências Agrárias e Ambientais

CAA 346 Hidráulica UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ Departamento de Ciências Agrárias e Ambientais C 346 Hidráulica UNIVERSIDDE ESTDUL DE SNT CRUZ Departamento de Ciências grárias e mbientais Hidrostática Prof.: MSc. Leonardo Rocha Maia Engenheiro de limentos Mestre em Engenharia e Ciência de limentos

Leia mais

HIDROSTÁTICA. Priscila Alves

HIDROSTÁTICA. Priscila Alves HIDROSTÁTICA Priscila Alves priscila@demar.eel.usp.br OBJETIVOS Exemplos a respeito da Lei de Newton para viscosidade. Variação da pressão em função da altura. Estática dos fluidos. Atividade de fixação.

Leia mais

Saneamento Ambiental I. Aula 08 Rede de Distribuição de Água: Parte III

Saneamento Ambiental I. Aula 08 Rede de Distribuição de Água: Parte III Universidade Federal do Paraná Engenharia Ambiental Saneamento Ambiental I Aula 08 Rede de Distribuição de Água: Parte III Profª Heloise G. Knapik 1 Aula de hoje 1. Condutos equivalentes Utilizado para

Leia mais

Universidade Federal do Pampa UNIPAMPA. Fluidos Hidrostática e Hidrodinâmica

Universidade Federal do Pampa UNIPAMPA. Fluidos Hidrostática e Hidrodinâmica Universidade Federal do Pampa UNIPAMPA Fluidos Hidrostática e Hidrodinâmica SUMÁRIO Fluido Força do fluido Pressão Lei de Stevin Sistemas de vasos comunicantes Princípio de Pascal Medições de pressão Princípio

Leia mais

CADERNO DE EXERCÍCIOS DE MECÂNICA DOS FLUIDOS

CADERNO DE EXERCÍCIOS DE MECÂNICA DOS FLUIDOS CADERNO DE EXERCÍCIOS DE MECÂNICA DOS FLUIDOS Prof. Jesué Graciliano da Silva https://jesuegraciliano.wordpress.com/aulas/mecanica-dos-fluidos/ 1 Prof. Jesué Graciliano da Silva Refrigeração - Câmpus São

Leia mais

LISTA DE EXERCÍCIOS - PRA FENÔMENOS DE TRANSPORTE

LISTA DE EXERCÍCIOS - PRA FENÔMENOS DE TRANSPORTE LISTA DE EXERCÍCIOS - PRA FENÔMENOS DE TRANSPORTE A - Viscosidade 1. (Exercício 1.1, pág. 11, Brunetti) A viscosidade cinemática ν de um óleo é de 0,028 m 2 /s e o seu peso específico relativo r é de 0,85.

Leia mais

Universidade Federal do Rio de Janeiro Instituto de Física Lista 1 Física 2. prof. Daniela Szilard 23 de maio de 2016

Universidade Federal do Rio de Janeiro Instituto de Física Lista 1 Física 2. prof. Daniela Szilard 23 de maio de 2016 Universidade Federal do Rio de Janeiro Instituto de Física Lista 1 Física 2 prof. Daniela Szilard 23 de maio de 2016 1. Julgue os itens: verdadeiro ou falso. ( ) A lei de Stevin é válida para qualquer

Leia mais

Fenômenos de Transferência FEN/MECAN/UERJ Prof Gustavo Rabello 2 período 2014 lista de exercícios 06/11/2014. Conservação de Quantidade de Movimento

Fenômenos de Transferência FEN/MECAN/UERJ Prof Gustavo Rabello 2 período 2014 lista de exercícios 06/11/2014. Conservação de Quantidade de Movimento Fenômenos de Transferência FEN/MECAN/UERJ Prof Gustavo Rabello 2 período 2014 lista de exercícios 06/11/2014 Conservação de Quantidade de Movimento 1. A componente de velocidade v y de um escoamento bi-dimensional,

Leia mais

Segunda lista de exercícios de FT para a segunda parte da D1

Segunda lista de exercícios de FT para a segunda parte da D1 Segunda lista de exercícios de FT para a segunda parte da D1 Exercício 51: Achar p1 do sistema a seguir Os dados deste exercício foram coletados na bancada de laboratório e podem ser obtidos no meu canal

Leia mais

Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia

Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia Departamento de Estudos Básicos e Instrumentais Mecânica dos Fluidos Física II Prof. Roberto Claudino Ferreira ÍNDICE ) - Introdução; ) - Densidade; 3) - Pressão;

Leia mais

1.Introdução. hidráulica (grego hydoraulos) hydor = água; aulos = tubo ou condução.

1.Introdução. hidráulica (grego hydoraulos) hydor = água; aulos = tubo ou condução. 1.Introdução hidráulica (grego hydoraulos) hydor = água; aulos = tubo ou condução. Conceito : hidráulica é o ramo da engenharia que estuda a condução da água, seja através de tubulações fechadas, seja

Leia mais

Escoamentos Internos

Escoamentos Internos Escoamentos Internos Os escoamentos internos e incompressíveis, onde os efeitos da viscosidade são consideráveis, são de extrema importância para os engenheiros! Exemplos, Escoamento em tubo circular:

Leia mais

LOQ Fenômenos de Transporte I

LOQ Fenômenos de Transporte I LOQ 4083 - Fenômenos de Transporte I FT I 04 Pressão e Estática dos fluidos Prof. Lucrécio Fábio dos Santos Departamento de Engenharia Química LOQ/EEL Atenção: Estas notas destinam-se exclusivamente a

Leia mais

ESTÁTICA DOS FLUIDOS FENÔMENOS DE TRANSPORTE I

ESTÁTICA DOS FLUIDOS FENÔMENOS DE TRANSPORTE I ESTÁTICA DOS FLUIDOS FENÔMENOS DE TRANSPORTE I Prof. Marcelo Henrique 1 DEFINIÇÃO DE FLUIDO Fluido é um material que se deforma continuamente quando submetido à ação de uma força tangencial (tensão de

Leia mais

Profº Carlos Alberto

Profº Carlos Alberto Fluidos Disciplina: Mecânica Básica Professor: Carlos Alberto Objetivos de aprendizagem Ao estudar este capítulo você aprenderá: O significado de densidade de um material e da densidade média de um corpo;

Leia mais

Transferência de Calor

Transferência de Calor Transferência de Calor Escoamento Interno - Parte 2 Filipe Fernandes de Paula filipe.paula@engenharia.ufjf.br Departamento de Engenharia de Produção e Mecânica Faculdade de Engenharia Universidade Federal

Leia mais

Fenômenos de Transporte Aula-Cinemática dos fluidos. Professor: Gustavo Silva

Fenômenos de Transporte Aula-Cinemática dos fluidos. Professor: Gustavo Silva Fenômenos de Transporte Aula-Cinemática dos fluidos Professor: Gustavo Silva 1 Conteúdo da Aula -Regimes de escoamento, laminar, transição e turbulento; -Apresentação do experimento de Reynolds; -Número

Leia mais

Regime Permanente. t t

Regime Permanente. t t Regime ermanente ω t t 0 0 t Regime Transiente ω t0 t 0 t Escoamento Uniforme/variado Escoamento Uniforme/variado Escoamento Variado Escoamentos Escoamento Irrotacional V V iˆ V ˆ j V kˆ campo vetorial

Leia mais

4.2.3 Estimação da perda de energia mecânica no escoamento de fluidos incompressíveis no interior de tubos

4.2.3 Estimação da perda de energia mecânica no escoamento de fluidos incompressíveis no interior de tubos UNIVERSIDADE FEDERAL DO PAMPA Campus Bagé SEMESTRE: 2013/2 CURSOS: ENGENHARIA DE COMPUTAÇÃO/ ENGENHARIA DE PRODUÇÃO COMPONENTE CURRICULAR: FENÔMENOS DE TRANSPORTE (BA000200) PROFESSOR: Marcilio Machado

Leia mais

Terceira lista de exercícios segundo semestre de 2017

Terceira lista de exercícios segundo semestre de 2017 Terceira lista de exercícios segundo semestre de 2017 Extra: Um certo fenômeno é definido pelas variáveis: massa específica ( ), velocidade escalar (v), comprimento característico (L), velocidade do som

Leia mais