Tubo de Pitot. PME-2333 Noções de Mecânica dos Fluidos - Sylvio R. Bistafa - 5ª aula 1. v = v = como

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1 Tubo de Ptot Base do equaconamento do tubo de Ptot : equação de Bernoull com seus e escrta ao longo de uma lnha de corrente (sem αs) : γ z p γ z p ª tuação - aplcação da eq. de ρ ρ, pressões dnâmcas como p p termos em undades de pressão entre os pontos () e () na ausênca do tubo ρ ρ de Ptot : p p p, p pressões estátcas Bernoull ª tuação - aplcação da eq. de Bernoull entre os pontos () e () na presença do tubo ρ de Ptot no ponto () : p p; p pressão de estagnação p p p estagnação PME- Noções de Mecânca dos Fludos - ylo. Bstafa - 5ª aula ( p estagnação ρ p estátca estátca ), com : gh ( p dnâmca estagnação elocdade aonde fo colocada p estátca a extremdade aberta do tubo de Ptot γ ) h

2 Tubo de Ptot PME- Noções de Mecânca dos Fludos - ylo. Bstafa - 5ª aula

3 ª Experênca de Laboratóro Emprego do Tubo de Ptot Para Leantamento do Perfl de Velocdades Numa eção de Escoamento s p estátca (p estagnação ) gh g( s senº ) s PME- Noções de Mecânca dos Fludos - ylo. Bstafa - 5ª aula gs

4 ª Experênca de Laboratóro Esquema das Bancadas Tubos de Ptot nas Bancadas & 7: alunos fazendo leturas e anotando as alturas dos menscos na mesa nclnada. Dspostos de Coleta : alunos aplcando o método da coleta. PME- Noções de Mecânca dos Fludos - ylo. Bstafa - 5ª aula 4

5 ª Experênca de Laboratóro Coleta de Dados Estabelecer uma azão por meo do egstro (6) e anotar os dados seguntes: Ptot d e d e d e d4 e4 d5 e5 (cm) Peso de Água Coletado : G Tempo de Coleta : T G γ V coletado T coleta coletado coleta Nota: A folha de coleta de dados deerá conter o Nº UP e o nome dos alunos ntegrantes do grupo (máxmo de 5 alunos), a data, deendo ser stada pelo professor ou pelo técnco do laboratóro após o térmno da experênca. A folha de coleta de dados deerá ser anexada ao relatóro. PME- Noções de Mecânca dos Fludos - ylo. Bstafa - 5ª aula 5

6 ª Experênca de Laboratóro uestões Propostas para o elatóro o Leantar o perfl de elocdades. o Calcular a azão pelo método da coleta e confrontar o seu alor com aquele obtdo ntegrando o perfl de elocdades. o Calcular a elocdade méda pelo método da coleta e confrontar o seu alor com aquele obtdo ntegrando o perfl de elocdades. o Calcular o fluxo de energa cnétca ntegrando o perfl de elocdades e o coefcente de energa cnétca α.. o Calcular o fluxo de energa quantdade de momento ntegrando o perfl de elocdades e o coefcente da quantdade de momento β. o Consderando-se o momento turbulento em dutos, o perfl de elocdades poderá ser aproxmado por (/V máx )[(-r)/] /n, onde n 7. À partr das elocdades obtdas no ensao, determnar o alor de n representato para o perfl. ugere-se plotar: ln (/V máx ) ersus /n ln [(-r)/]. PME- Noções de Mecânca dos Fludos - ylo. Bstafa - 5ª aula 6

7 ª Experênca de Laboratóro Perfl de Velocdades (m/s) PME- Noções de Mecânca dos Fludos - ylo. Bstafa - 5ª aula 7

8 ª Experênca de Laboratóro Construção da Cura f(r ) para obtenção da Vazão em Volume,6 Lnha de Tendênca y -Ex 4 Ex - 8E6x 45,68x,46,4, (m/s),8,6,4, A,,4,6,8,, r r (m ) x d π A,96 x πrdr (-E x π r 4 dr E x - 8E 6x PME- Noções de Mecânca dos Fludos - ylo. Bstafa - 5ª aula 8 V 45, 68x 46, )dx

9 ª Experênca de Laboratóro Construção da Cura f(r ) para obtenção da Vazão de Energa Cnétca Lnha de Tendênca y -6Ex 4 5E9x E6x - 98,x,57,5 (m /s ),5,5 A,,4,6,8,, r r (m ) Cn ρ d ρ d π ρ rdr π ρ dr π ρ π ρ A x,96 x (-6E x π ρ r 4 5E 9x E 6x - 98, x α ρ V Cn, 57 )dx PME- Noções de Mecânca dos Fludos - ylo. Bstafa - 5ª aula 9

10 ª Experênca de Laboratóro Construção da Cura f(r ) para obtenção da Vazão de uant. de Momento Lnha de Tendênca y -Ex 4 Ex - 4E6x - 9,88x,849 (m /s ),8,6,4,,8,6,4, A,,4,6,8,,. Mo πρ x A ρ d ρ,96 x (-E x r 4 d r ρπ E x r (m ) rdr πρ - 4E 6x - 988, x 849, )dx. Mo πρ πρ β ρ V PME- Noções de Mecânca dos Fludos - ylo. Bstafa - 5ª aula dr

11 ª Experênca de Laboratóro Determnação do Valor de n do Perfl de Velocdades Turbulento ln[(-r)/] - -,5 - -,5 - -,5 -,5 -, y,4x E-6 -,5 -, -,5 -, -,5 -,4 ln(/ max ) n,4 n 7, PME- Noções de Mecânca dos Fludos - ylo. Bstafa - 5ª aula