MECÃNICA DOS FLUIDOS - ATIVIDADE 3

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ATIVIDADE 3 – MECÂNICA DOS FLUIDOS
Descreva as etapas envolvidas no cálculo da vazão volumétrica da água que
escoa por um tubo de Venturi; 
Realize o balanço de energia para um escoamento com as seguintes
características: 
Regime permanente, sem atrito na tubulação, sem máquinas ao longo do
escoamento, fluido incompressível e sem troca de calor; 
Trechos com a mesma cota (z1 = z1); 
Trechos com cotas diferentes (z1 ≠ z2); 
Um manômetro acoplado nas secções 1 e 2, que mostra um desnível de 10 cm 
(h = 10 cm), com maior altura na secção 2; 
O mercúrio como fluido manométrico de γ = 136.000 N/m3. 
A água escoando no tubo de Venturi γ = 10.000 N/m3; A1 = 40 cm2; e A2 = 20
cm2. 
Organize suas conclusões em um arquivo de texto, de até 15 linhas; 
 
 
 
 
Etapas envolvidas no cálculo da vazão volumétrica da agua que escoa pelo
tubo de Venturi: 
Tomando o ponto 1 de seção de entrada e o ponto 2 na garganta ambos ao
longo da linha central do medidor de Venturi notem que o ponto 1 e 2 se
encontram na linha central portanto. 𝑍1 = 𝑍2 . Com a aplicação da equação de
Bernoulli entre os pontos 1 e 2 se torna: 
 
O escoamento é assumido como incompressível e, portanto a densidade é
constante. Então a relação de conservação de massa em regime permanente
pode ser expressa por 
 Substituindo 𝑉1 𝐸 𝑉2 = na equação Bernoulli: 
40 cm2 
20 cm2 
10.000 N/m3 
10
 
cm
 
Expressão para pressão volumétrica da agua 
 
Trechos com a mesma cota. 𝑍1 = 𝑍2 
Equação de Bernoulli 
 
 Equação da continuidade 
 
 𝑉1 𝐴1 = 𝑉2 𝐴2 𝐴1 > 𝐴2 𝑉1 < 𝐴2 𝑝1 > 𝑝2 
 
 1 − 2 = (136.000 − 10.000). 0,1 = 12.600 𝑝 𝑝 𝑃𝑎 
 
 
 
 
 
 𝑣2 = 5,72 𝑚/𝑠 
Observa-se que o fluido escoa pela tubulação até chegar ao tubo de Venturi,
onde é estrangulado, e conforme a equação de Bernoulli a pressão diminui,
aumentando a velocidade, estabelecendo uma igualdade entre a soma da
velocidade e pressão do tubo. Considerando que a linha central é a mesma em
ambos, concluímos portando que Z1=Z2. Levando em consideração a equação
de balanço de energia, o escoamento é assumido como incompressível,
mantendo a densidade constante. 
 
 
 
 
 
 
 
	𝑉1 𝐴1 = 𝑉2 𝐴2 𝐴1 > 𝐴2 𝑉1 < 𝐴2 𝑝1 > 𝑝2