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Experimento 3: Tubo de Pitot

O experimento do tubo de Pitot é um método amplamente utilizado para medir a velocidade do escoamento de fluidos em um determinado ponto. Ele foi inventado pelo físico francês Henri Pitot no século XVIII.

O dispositivo consiste em um tubo com extremidade aberta (tubo de Pitot) e um manômetro diferencial. O tubo é colocado perpendicularmente ao escoamento do fluido, de modo que a extremidade aberta fique voltada para o fluxo. A velocidade do fluido que entra no tubo de Pitot é medida pela diferença de pressão entre a extremidade aberta e a extremidade fechada do tubo, e esta diferença de pressão é então medida pelo manômetro diferencial.

A lei de Bernoulli é utilizada para relacionar a diferença de pressão medida pelo manômetro com a velocidade do fluido. A lei de Bernoulli estabelece que, em um fluido em movimento, a soma das pressões estáticas e dinâmicas (pressão devido à velocidade) é constante ao longo de uma linha de corrente. Assim, a diferença de pressão medida pelo manômetro corresponde à pressão dinâmica, que é diretamente proporcional à velocidade do fluido.

O experimento do tubo de Pitot é utilizado em diversas aplicações, como na aviação para medir a velocidade do ar em torno de uma aeronave, na hidráulica para medir a vazão de um fluido em um canal, e em testes de sistemas de ar condicionado para medir a velocidade do ar em dutos de ar. No entanto, é importante salientar que a precisão das medidas depende de diversos fatores, como o diâmetro do tubo de Pitot, a rugosidade da superfície interna do tubo, a viscosidade do fluido e a orientação do tubo em relação ao fluxo


É possível notar que o perfil de velocidade do escoamento no tubo segue o padrão teórico apresentado em sala de aula, onde a velocidade do fluido é mais elevada na região central do tubo e decresce em direção às paredes. Contudo, o gráfico obtido não apresentou uma curva completamente simétrica devido a problemas técnicos com uma das bombas utilizadas no experimento, que não operou corretamente quando acionada simultaneamente com a outra. Este experimento foi conduzido na bancada 1.


O experimento do tubo de Pitot foi realizado com sucesso e permitiu a compreensão do funcionamento desse instrumento de medição de velocidade de fluidos. Verificou-se que a pressão de estagnação, medida pelo tubo de Pitot, é diretamente proporcional à velocidade do fluido e que a pressão estática é necessária para se obter uma medida precisa. Além disso, foi possível observar que o perfil de velocidade do escoamento no tubo segue o padrão teórico, onde a velocidade do fluido é mais elevada na região central e decresce em direção às paredes. Apesar de alguns problemas técnicos terem ocorrido durante o experimento, os resultados obtidos foram satisfatórios e contribuíram para a compreensão da mecânica dos fluidos.


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Questões resolvidas

Experimento 3: Tubo de Pitot

O experimento do tubo de Pitot é um método amplamente utilizado para medir a velocidade do escoamento de fluidos em um determinado ponto. Ele foi inventado pelo físico francês Henri Pitot no século XVIII.

O dispositivo consiste em um tubo com extremidade aberta (tubo de Pitot) e um manômetro diferencial. O tubo é colocado perpendicularmente ao escoamento do fluido, de modo que a extremidade aberta fique voltada para o fluxo. A velocidade do fluido que entra no tubo de Pitot é medida pela diferença de pressão entre a extremidade aberta e a extremidade fechada do tubo, e esta diferença de pressão é então medida pelo manômetro diferencial.

A lei de Bernoulli é utilizada para relacionar a diferença de pressão medida pelo manômetro com a velocidade do fluido. A lei de Bernoulli estabelece que, em um fluido em movimento, a soma das pressões estáticas e dinâmicas (pressão devido à velocidade) é constante ao longo de uma linha de corrente. Assim, a diferença de pressão medida pelo manômetro corresponde à pressão dinâmica, que é diretamente proporcional à velocidade do fluido.

O experimento do tubo de Pitot é utilizado em diversas aplicações, como na aviação para medir a velocidade do ar em torno de uma aeronave, na hidráulica para medir a vazão de um fluido em um canal, e em testes de sistemas de ar condicionado para medir a velocidade do ar em dutos de ar. No entanto, é importante salientar que a precisão das medidas depende de diversos fatores, como o diâmetro do tubo de Pitot, a rugosidade da superfície interna do tubo, a viscosidade do fluido e a orientação do tubo em relação ao fluxo


É possível notar que o perfil de velocidade do escoamento no tubo segue o padrão teórico apresentado em sala de aula, onde a velocidade do fluido é mais elevada na região central do tubo e decresce em direção às paredes. Contudo, o gráfico obtido não apresentou uma curva completamente simétrica devido a problemas técnicos com uma das bombas utilizadas no experimento, que não operou corretamente quando acionada simultaneamente com a outra. Este experimento foi conduzido na bancada 1.


O experimento do tubo de Pitot foi realizado com sucesso e permitiu a compreensão do funcionamento desse instrumento de medição de velocidade de fluidos. Verificou-se que a pressão de estagnação, medida pelo tubo de Pitot, é diretamente proporcional à velocidade do fluido e que a pressão estática é necessária para se obter uma medida precisa. Além disso, foi possível observar que o perfil de velocidade do escoamento no tubo segue o padrão teórico, onde a velocidade do fluido é mais elevada na região central e decresce em direção às paredes. Apesar de alguns problemas técnicos terem ocorrido durante o experimento, os resultados obtidos foram satisfatórios e contribuíram para a compreensão da mecânica dos fluidos.


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CURSO: ENGENHARIA MECÂNICA 
CAMPUS: VARGAS – RIBEIRÃO PRETO 
DISCIPLINA: Laboratório Mecânica dos Fluidos 
 
 
 
 
 
 
 
Elder Tempone 
RA: N6984B9 
Turma: EM5P18 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LABORATÓRIO - Mecânica dos Fluidos 
 
Experimento 3: Tubo de Pitot 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ribeirão Preto 
2023 
2 
SUMÁRIO 
1. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ......................................................................... 3 e 4 
2. EXPERIMENTO ...................................................................................................... 5 
2.1 Materiais ....................................................................................................................... 5 
2.2 Procedimento Experimental ....................................................................................... 6 
2.3 Tabelas de Dados ........................................................................................................ 7 
2.4 Gráfico dos Dados ....................................................................................................... 8 
3. CONCLUSÃO ............................................................................................................. 9 
3 
1. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
 
O experimento do tubo de Pitot é um método amplamente utilizado para medir a velocidade 
do escoamento de fluidos em um determinado ponto. Ele foi inventado pelo físico francês 
Henri Pitot no século XVIII. 
 
O dispositivo consiste em um tubo com extremidade aberta (tubo de Pitot) e um manômetro 
diferencial. O tubo é colocado perpendicularmente ao escoamento do fluido, de modo que 
a extremidade aberta fique voltada para o fluxo. A velocidade do fluido que entra no tubo 
de Pitot é medida pela diferença de pressão entre a extremidade aberta e a extremidade 
fechada do tubo, e esta diferença de pressão é então medida pelo manômetro diferencial. 
 
A lei de Bernoulli é utilizada para relacionar a diferença de pressão medida pelo manômetro 
com a velocidade do fluido. A lei de Bernoulli estabelece que, em um fluido em movimento, 
a soma das pressões estáticas e dinâmicas (pressão devido à velocidade) é constante ao 
longo de uma linha de corrente. Assim, a diferença de pressão medida pelo manômetro 
corresponde à pressão dinâmica, que é diretamente proporcional à velocidade do fluido. 
 
O experimento do tubo de Pitot é utilizado em diversas aplicações, como na aviação para 
medir a velocidade do ar em torno de uma aeronave, na hidráulica para medir a vazão de 
um fluido em um canal, e em testes de sistemas de ar condicionado para medir a 
velocidade do ar em dutos de ar. No entanto, é importante salientar que a precisão das 
medidas depende de diversos fatores, como o diâmetro do tubo de Pitot, a rugosidade da 
superfície interna do tubo, a viscosidade do fluido e a orientação do tubo em relação ao 
fluxo 
Pressão estática (termodinâmica): é a pressão em que a partícula sofre. A pressão estática 
pode ser medida utilizando uma tomada de pressão diretamente da parede do tubo onde existe 
o escoamento interno. 
estatica 
Pressão dinâmica: é a pressão sofrida durante o escoamento do fluido. 
 
 
 
𝜌𝑉2 
 
𝑑𝑖𝑛â𝑚𝑖𝑐𝑎 
 
 
Pressão de estagnação: é a soma de ambas pressão estática e 
dinâmica 
4 
 
 Aplicando-se a equação de Bernoulli: 
 
 
Considerando o ponto 2 como o ponto de estagnação, onde v2 = 0, obtém-se: 
 
 
 
 
 
 
 
É possível notar que o perfil de velocidade do escoamento no tubo segue o padrão teórico 
apresentado em sala de aula, onde a velocidade do fluido é mais elevada na região central do tubo e 
decresce em direção às paredes. Contudo, o gráfico obtido não apresentou uma curva 
completamente simétrica devido a problemas técnicos com uma das bombas utilizadas no 
experimento, que não operou corretamente quando acionada simultaneamente com a outra. Este 
experimento foi conduzido na bancada 1.
5 
 
2. EXPERIMENTO 
 
 
 
2.1 Materiais 
- Bomba hidráulica conectada ao conjunto de linhas de tubulação. 
- Registro regulador de vazão. 
- Recipiente graduado e cronômetro para medição de vazão (igual ao utilizado no experimento 
1). 
- Manômetro digital. 
- Tubo de Pitot. 
 
 
 
6 
 
 
2.2 Procedimento Experimental 
1 – Nas instalações do Laboratório de Mecânica dos Fluidos, certificar-se que somente a linha 
de tubulação contendo o tubo de Pitot esteja aberta. 
2 – Ligar a bomba na configuração de vazão escolhida (entre 2 e 3 l/s) e esperar que o fluxo 
de água preencha a tubulação e estabilize, não apresentando mais bolhas. 
3 – Medir a vazão real pelo método volumétrico e anotar na tabela de dados. 
4 – Realizar as medições de diferença de pressão no escoamento contendo o tubo de Pitot. As 
medidas devem ser simétricas em relação à posição central e devem variar de 1mm em 1 
mm desde -10mm até 10mm, somando um total de 21 medidas. IMPORTANTE: não 
encostem o tubo de Pitot no vidro da tubulação. 
5 – Preencher a tabela de dados, que fará parte dos resultados do relatório. 
6 – Construir um gráfico Posição (mm) x Velocidade (m/s). 
7 – Desligar todos os equipamentos após a obtenção dos dados experimentais. 
7 
2.3 Tabelas de Dados 
Vazão volumétrica = 1,08 l/s 
Posição 
(mm) 
ΔP (Pa) V1 (m/s) 
- 10 50900 10,09 
- 9 51200 10,11 
- 8 51300 10,12 
- 7 51400 10,13 
- 6 51300 10,12 
- 5 51500 10,14 
- 4 51600 10,15 
- 3 51700 10,16 
- 2 51700 10,16 
- 1 51800 10,17 
0 51900 10,18 
1 51700 10,16 
2 51600 10,15 
3 51600 10,15 
4 51500 10,14 
5 51700 10,16 
6 51400 10,13 
7 51300 10,12 
8 51400 10,13 
9 51100 10,10 
10 51200 10,11 
8 
2.4 Gráfico dos Dados 
V1 (M/S) 
15 
 
 
10 
 
 
5 
 
 
0 
 
 
-5 
 
 
-10 
 
 
-15 
10 , 09 10 , 1 10 , 11 10,12 10 , 13 10,18 
Po
si
çã
o 
(m
m
) 
9 
3. CONCLUSÃO 
 
 
O experimento do tubo de Pitot foi realizado com sucesso e permitiu a compreensão do funcionamento desse 
instrumento de medição de velocidade de fluidos. Verificou-se que a pressão de estagnação, medida pelo 
tubo de Pitot, é diretamente proporcional à velocidade do fluido e que a pressão estática é necessária para 
se obter uma medida precisa. Além disso, foi possível observar que o perfil de velocidade do escoamento no 
tubo segue o padrão teórico, onde a velocidade do fluido é mais elevada na região central e decresce em 
direção às paredes. Apesar de alguns problemas técnicos terem ocorrido durante o experimento, os 
resultados obtidos foram satisfatórios e contribuíram para a compreensão da mecânica dos fluidos.

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