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ALUNO: Wagner Kaique de Almeida Santos RA: 1140075 PÓLO: Belo Horizonte - Centro CURSO: Engenharia Civil ETAPA: 04 DATA: 08/08/2020 CARGA HORÁRIA: 08 h DISCIPLINA: Fenômenos de Transporte PROFESSOR: Marcelo Costa Dias QUADRO DESCRITIVO DE PRATICA C.H.: 8 h DATA: 08 / 08 / 2020 INTRODUÇÃO: A manometria tem como objeto de estudo os manômetros, que são instrumentos (dispositivos) utilizados na medição da Pressão Efetiva (pressão devida a uma coluna líquida em tubos). Existem dois tipos de manômetros: Manômetro de Coluna Líquida (piezômetro simples, tubo ou manômetro “U”, Manômetro diferencial, manômetro ou tubo Inclinado) e o Manômetro Metálico (“Bourdon” e Digital ou eletrônico). OBJETIVOS: O primeiro objetivo dos ensaios será a realização dos cálculos da medição da pressão efetiva, absoluta e a diferença de pressão efetiva em dois pontos de uma tubulação através do emprego do piezômetro. O segundo objetivo dos ensaios, será medir a diferença de pressão entre 2 pontos da tubulação separados por 1 cotovelo e 1 curva 90º. MATERIAL: - Bancada hidráulica (reservatório, bombas, tubulações, registros); - Piezômetro; - Água; METODOLOGIA: Serão realizados ensaios de medição de pressão (com vazões diferentes) em pontos da tubulação na bancada. Dados: água 1000 kg/m³, ar 1,39 kg/m³, patm = 101,3 kPa, e as seguintes tablas: Vazões Altura água (mm) Pressão efetiva (P.a) Pressão absoluta (P.a) Inicial Final 1 490 760 2 760 1035 3 1035 1340 RELATÓRIO DE FENÔMENOS DE TRANSPORTE PRÁTICA LABORATORIAL 01 Manometria Vazões Alturas (mm) de água e ar Piezômetro 1 Alturas (mm) de água e ar Piezômetro 2 ΔP1,2 (kPa) Água Ar Águar Ar Inicial Final Inicial Final Inicial Final Inicial Final 1 430 840 970 560 430 695 970 705 2 840 980 560 420 695 775 705 625 3 980 1010 420 390 775 810 625 590 4 1010 1185 390 215 810 920 590 480 5 1185 1365 215 35 920 1200 480 200 RESULTADOS E DISCUSSÃO: Pa = ρ.g.h (m) + Patm Vazões Altura água (mm) Pressão efetiva (P.a) Pressão absoluta (P.a) Inicial Final 1 490 760 2648,70 103948,70 2 760 1035 2697,75 103997,75 3 1035 1340 2992,05 104292,05 3 2 2 . . 1000 .9,81 . 0,76 0,49 2648,70 2,64 2,64 101,3 103,94 ef ef ef ab ef atm P g h kg m N P m Pa m s m P Pa kPa P P P kPa kPa kPa 3 2 2 . . 1000 .9,81 . 1,035 0,76 2697,75 2,698 2,698 101,3 103,997 ef ef ef ab ef atm P g h kg m N P m Pa m s m P Pa kPa P P P kPa kPa kPa ∆P1-2 = P1 – P2 Vazões Alturas (mm) de água e ar Piezômetro 1 Alturas (mm) de água e ar Piezômetro 2 ΔP1,2 (kPa) Água Ar Água Ar Inicial Final Inicial Final Inicial Final Inicial Final 1 430 840 970 560 430 695 970 705 1,424 2 840 980 560 420 695 775 705 625 0,589 3 980 1010 420 390 775 810 625 590 -0,049 4 1010 1185 390 215 810 920 590 480 0,639 5 1185 1365 215 35 920 1200 480 200 -0,982 1 1 1 3 2 3 2 1 2 . .( ) . .( ) 1000 .9,81 . 0,84 0,43 1,39 .9,81 . 0,97 0,56 4027,69 . .( ) . .( agua ar agua final inicial ar inicial final final inicial ar inicial P P P P g h h g h h kg m kg m P m m m s m s P Pa P g h h g h h 2 3 2 3 2 2 1 2 ) 1000 .9,81 . 0,695 0,430 1,39 .9,81 . 0,97 0,705 2603,26 4027,69 2603,26 1424,43 1,424 final kg m kg m P m m m s m s P Pa P Pa Pa Pa kPa 1 1 1 3 2 3 2 1 2 . .( ) . .( ) 1000 .9,81 . 0,98 0,84 1,39 .9,81 . 0,56 0,42 1375,31 . .( ) . .( agua ar agua final inicial ar inicial final final inicial ar inicial P P P P g h h g h h kg m kg m P m m m s m s P Pa P g h h g h h 2 3 2 3 2 2 1 2 ) 1000 .9,81 . 0,775 0,695 1,39 .9,81 . 0,705 0,625 785,89 1375,31 785,89 589,42 0,589 final kg m kg m P m m m s m s P Pa P Pa Pa Pa kPa CONCLUSÃO: Conclui que na primeira prática ao variar a altura da água inicial e final, variou a Pressão efetiva e a Pressão absoluta encontradas pela fórmula da pressão, como demonstrado na seguinte tabela: Vazões Altura água (mm) Pressão efetiva (P.a) Pressão absoluta (P.a) Inicial Final 1 490 760 2648,70 103948,70 2 760 1035 2697,75 103997,75 3 1035 1340 2992,05 104292,05 Através da altura da água de 0,490 – 0,760 utilizando a equação de pressão absoluta e pressão efeitiva, foi possível encontrar a Pressão efetiva de 2,64kPa e Pressão absoluta de 103,94kPa. Através da altura da água de 0,760-1,035 utilizando a equação de pressão absoluta e pressão efeitiva, foi possível encontrar a Pressão efetiva de 2,697kPa e Pressão absoluta de 103,997kPa. Através da altura da água de 1,035 – 1,340 utilizando a equação de pressão absoluta e pressão efeitiva, foi possível encontrar a Pressão efetiva de 2,992kPa e Pressão absoluta de 104,292kPa. Já na segunda prática conclui que ao variar a altura da água inicial e final da água nos piezômetros 01 e 02, variou a diferença de Pressão encontradas pela fórmula da pressão, como demonstrado na seguinte tabela: Vazões Alturas (mm) de água e ar Piezômetro 1 Alturas (mm) de água e ar Piezômetro 2 ΔP1,2 (kPa) Água Ar Água Ar Inicial Final Inicial Final Inicial Final Inicial Final 1 430 840 970 560 430 695 970 705 1,424 2 840 980 560 420 695 775 705 625 0,589 3 980 1010 420 390 775 810 625 590 -0,049 4 1010 1185 390 215 810 920 590 480 0,639 5 1185 1365 215 350 920 1200 480 200 -0,982 Através das alturas no Piezômetro 01 da água de 0,430 – 0,840 e do ar 0,970 – 0,560, e no Piezômetro 02 da água 0,430 – 0,695 e ar 0,970 – 0,705 utilizando a equação de pressão, foi possível encontrar a diferença de Pressão de 1,424 kPa. Através das alturas no Piezômetro 01 da água de 0,840 – 0,980 e do ar 0,560 – 0,420, e no Piezômetro 02 da água 0,695 – 0,775 e ar 0,705 – 0,625 utilizando a equação de pressão, foi possível encontrar a diferença de Pressão de 0,589 kPa. Através das alturas no Piezômetro 01 da água de 0,980 – 1,010 e do ar 0,420 – 0,390, e no Piezômetro 02 da água 0,775 – 0,810 e ar 0,625 – 0,590 utilizando a equação de pressão, foi possível encontrar a diferença de Pressão de -0,049 kPa. Através das alturas no Piezômetro 01 da água de 1,010 – 1,185 e do ar 0,390 – 0,215, e no Piezômetro 02 da água 0,810 – 0,920 e ar 0,590 – 0,480 utilizando a equação de pressão, foi possível encontrar a diferença de Pressão de 0,639 kPa. Através das alturas no Piezômetro 01 da água de 1,185 – 1,365 e do ar 0,215 – 0,350, e no Piezômetro 02 da água 0,920 – 1,200 e ar 0,480 – 0,200 utilizando a equação de pressão, foi possível encontrar a diferença de Pressão de -0,982 kPa. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: Colebrook, C. F. 1939. Turbulent flow in pipes, with particular reference to the transition region between the smooth and rough pipe laws. Journal of the Institute of Civil Engineers, 11(4), 133– 156. Moody, L. F. 1944. Friction factors for pipe flow. Transactions of the ASME, 66(8), 671–684.
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