(PP) de qualquer tamanho, lixa de madeira, isopor para suporte, palito de churrasco, cola quente.

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1 MEDIDOR DE VENTURI Autores: Beatriz de Brito Leite; Fabio enrique Sicca Guiduce; Grabriel de Oliveira Ramos; Pedro Henrique Sore Spricido; Twyla Vieira Hadich 1. Objetivo: Medir a vazão de escoamento de um fluido considerando-o como não estacionário, incompressível, não viscoso e irrotacional (fluido ideal). 2. Você Sabia? O dispositivo hidráulico conhecido como tubo de Venturi foi idealizado por Giovanni Venturi em 1791 e usado como medidor de vazão em 1886 por Demens, que o intitulou medidor de Venturi. Este medidor está diretamente associado à equação de Bernoulli e aos conceitos de hidrostática [1]. 3. Motivo da Escolha: Escolhemos este projeto a partir de uma aula de física II. Foi proposto um exemplo de medidor de velocidade em função da densidade do fluido, da gravidade e das áreas dos tubos. Achamos interessante a proposta e decidimos construí-lo de forma simples e, simultaneamente, eficiente. 4. Como Construir: 4.1. Materiais 2 metros de mangueira de jardim (qualquer uma), 3 metros de mangueira transparente (diametro: aproximadamente 1 cm) cortada em 3 pedaços iguais de 1 metro cada, uma conexão para canos em formato T (diametro: aproximadamente 2,5 cm), uma rolha de borracha capaz de entrar e se fixar na extremidade superior da conexão T (diâmetro: aproximadamente igual ao da conexão T ),uma faca ou tesoura com ponta ou estilete, 1 tubo pequeno de corante (qualquer um), 2 garrafas PET de no máximo 600 ml que tenham suas paredes mais planas possíveis, 1 caixa de durepoxi pequeno, 1 tubo de cola de PVC, um copo descartável de plastico

2 (PP) de qualquer tamanho, lixa de madeira, isopor para suporte, palito de churrasco, cola quente Construção 1 Lixar a boca da garrafa PET, de modo a eliminar a sua rosca, até que ela se encaixe perfeitamente à conexão T. Faça o mesmo com a segunda garrafa. 2 Encaixe as duas garrafas na conexão T, e utilize a cola de PVC descrita no comentário deste roteiro. Vedar os encaixes com durepoxi (figura 1). Observação: você deve esperar que o durepoxi seque bem antes de continuar a montagem. Figura 1 Junção PET/PVC. 3 Utilizando uma faca ou tesoura com ponta ou um estilete, faça 1 furo circular na base de uma de suas garrafas, na parte de baixo, de modo que a saída do meio de sua conexão T fique para cima e o furo que fez na garrafa fique na parte de baixo desta. Este furo deve ter o diâmetro aproximado da sua mangueira de jardim e será por aí que o corpo d agua irá entrar em seu equipamento (figura 2). 4 Acople sua mangueira de jardim e vede com durepoxi (figura 3).

3 Figura 2 Furo para a mangueira de jardim. Figura 3 Conexão e Vedação da mangueira de jardim com a garrafa PET 5 Faça um furo na rolha de borracha, com o mesmo diâmetro da mangueira transparente (D= 1 cm). Certifique-se de que a mangueira possa transpassar toda a rolha verticalmente (figura 4). 6 Coloque na saída do meio de sua conexão T a rolha de borracha, encaixando-a de modo que fique o mais presa possível isto é primordial para uma boa vedação. Em seguida, encaixe sua mangueira transparente de 1 metro neste furo. Esta conexão entre as duas deve ser fixa e bem apertada, para auxiliar na vedação. Feito isso, deve-se vedar, também com durepoxi, as ligações com a conexão T /rolha e rolha/mangueira (figura 5). Figura 4 Furo da rolha Figura 5 vedação das ligações com a conexão T /rolha e rolha/mangueira 7 Na mesma garrafa que se encontra, já vedada, a mangueira de jardim, deve-se fazer outro furo, agora de diâmetro aproximado ao da

4 mangueira transparente, na parte superior da garrafa, aproximadamente na metade dela (figura 6). Use durepoxi para vedar a ligação mangueira/pet (figura 7). Figura 6 Furo superior no PET Figura 7 Vedação mangueira transparente/pet 8 Fure a base da outra garrafa como no item 3 deste procedimento. Cuidado, desta vez, o diâmetro do furo deve ser correspondente ao diâmetro da mangueira transparente. Acople esta à garrafa e vede com durepoxi como na figura 3. 9 Agora deve ser construído um suporte para o seu medidor de Venturi. Uma sugestão é utilizar isopor de proteção de produtos eletrônicos (figura 8) e recorta-lo de modo a encaixar o seu medidor (figura 9). Utilize abraçadeiras de nylon e fita isolante para prender o seu equipamento e as mangueiras.

5 Figura 8 Placa de isopor Figura 9 Medidor de Venturi encaixado no suporte de isopor. Para funcionamento do medidor, é preciso posicionar as mangueiras transparentes em forma de U e preenche-las com água e corante. Deve-se colocar a mesma quantidade de água nos dois tubos em U O que medir Com este equipamento voce pode medir a velocidade com que a água passa pela tubulação. Para isso basta usar a equação 1 (veja figura 10). (1) Figura 10 Esquema e variáveis do medidor construído.

6 É possivel também calcular a vazão pela equação 2. (2) Para utilizar essas equações, você deve medir o diâmetro da garrafa PET, o diâmetro da conexão T e calcular as áreas A1 e A2. Conecte a mangueira de jardim em uma torneira de forma que elas fiquem bem encaixadas (use um bom adaptador de mangueira), para evitar a entrada de ar. Abra a torneira mantendo uma vazão constante, espere o nível da água atingir uma altura acima do nível da conexão T (desta forma se certifica que a água esta passando pela área de estrangulamento). Agora você pode fazer a leitura de ha e hb, e fazer os cálculos utilizando as equações 1 e 2. Você pode comparar os seus resultados com uma leitura simples da vazão de sua torneira. 5. Comentários A grande preocupação na construção deste projeto será a vedação. Se a mesma não for obtida, tanto o aspecto visível quanto os resultados do experimento não serão de acordo com o esperado. Além disso, esta se usando materiais recicláveis e por isso pouco precisos nos encaixes e conexões. Desta forma, devese tomar cuidado nas partes que exige a junção de dois objetos distintos. Dica para a cola de PVC e PET Picotar com uma tesoura, copo descartável de PP em pedaços retangulares o menor possível. Num recipiente qualquer, junte esses pedaços com a cola para PVC. Essa mistura irá possibilitar a cola de sua garrafa com a conexão T. 6. Referências [1]