Atividade de envio 03 Marcelo O Pereira

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Mecânica dos Fluidos
Aluno (a): MARCELO O. PEREIRA
Data: 25 / 10 /2022
Atividade de Aprendizagem 03
ORIENTAÇÕES:
· Esta Atividade contém 02 questões, totalizando 10 (dez) pontos.
· Ler atentamente as instruções contidas no documento é de fundamental importância na realização da avaliação.
· Para esta atividade o aluno poderá utilizar-se das ferramentas de pesquisas como: internet, artigos científicos, manuais técnicos, livros e literaturas disponibilizadas em nossa biblioteca.
· Você deve preencher dos dados no Cabeçalho para sua identificação - Nome / Data de entrega
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Bons Estudos!
Observação: Só será avaliada a questão que apresentar o seu respectivo desenvolvimento.
QUESTÕES
1. Determine a diferença de pressão que existiria no ponto (1) entre dois sistemas como o exemplo acima em cujo ponto de entrada se considerasse uma entrada com cantos delgados em um caso, e em outro, uma entrada com cantos arredondados de acordo com a (Figura 3.6 da aula 03)?
Como é alterada apenas a entrada do tubo, o total das perdas de cargas normais (hN) continuam iguais a 5,60m.
Já o total das perdas cargas localizadas (hLOC = 5,79m.) é alterado pois devemos somar a perda de carga da entrada agora.
2. De acordo com a figura abaixo, determine a potência necessária à bomba para elevar água a 61 metros do reservatório 1 ao reservatório 2, por uma tubulação de ferro fundido, considerando as perdas de carga.
Considere: Q = 6 m³/min, r = 999 kg/m³ e m = 1,12.10-3 N.s/m².
De acordo com a figura e considerando as perdas de carga, podemos apontar que a resposta é: hp = 61 + 8,01 = 69,01 W
Como encontrar as perdas de cargas normais:
· Primeiramente, vamos encontrar as perdas de cargas normais, sendo L [m] = 152 m
hN=f 
· Para encontramos a velocidade V [m/s], fazemos:
V = (6/60 m3/s) / (3,1415x0,2282/4 m2) = 0,1 / 0,0408 = 2,45 m/s
· A rugosidade relativa do ferro fundido = 0,26 / 228 = 0,00114 (adimensional).
· Já o número de Reynolds é dado por:
Re = (999 kg / m3 x 2,45 m/s x 0,228m) / (1,12x10-3 Ns/m2) = 498.251 = 5 x 105  
· Sendo assim, pelo diagrama de Moddy, verificamos que o fator de atrito f = 0,02
· E então a perda de carga normal é:
hN = 0,02 x [152m x (2,45m/s)2] / [0,228m x 2 x 9,81 m/s2] = 18,2476 / 4,4734 = 4,08 m  
· hL = hN + hLOC = 4,08 + 3,93 = 8,01 m
Considerando a pressão de entrada (p1) igual a pressão de saída (p2): p1 = p2  
Assim como as velocidades de entrada e saída também iguais, pois a área é mesma: V1 = V2  
Também considerando z1 = 0 e z2 = 61 m que é a diferença de alturas entre (1) e (2).  
Como não tem turbina, ht = 0.  
A equação da energia mecânica se resume a:  hp – hL = z2
E então, hp = 61 + 8,01 = 69,01 W
Atividade de Aprendizagem 03: Mecânica dos Fluidos