Lista_de_exerccios_7

Prévia do material em texto

Lista de exercícios 7
1) A figura mostra o escoamento de água na qual a tubulação apresenta uma redução de seção. Na seção (1) o diâmetro D1=8cm e a velocidade V1=5m/s. Na seção (2) o diâmetro D2=5cm e a pressão é igual a p2=patm=101,32kPa. Nestas condições do escoamento o manômetro de coluna de mercúrio apresenta uma altura de h=58cm.
( a ) Aplicando as relações de manometria determine a pressão relativa na seção (1).
( b ) Aplicando a Eq. de Energia determine a perda de carga entre (1) e (2)
2) No sistema mostrado escoa água em regime permanente de A para B. Na saída (ponto B) a pressão é igual a pressão atmosférica (101,32 kPa). Determinar (em A) qual a pressão relativa e pressão absoluta para que o fluido escoe com uma vazão 12 litros/segundo. A perda de carga do sistema é igual a 12 metros de coluna de fluido (hL=12m). A diferença de altura entre o nível do fluido no reservatório e a saída do fluido na tubulação é igual a 15m. O diâmetro da tubulação é igual a 50mm. Considere que a área A é muito maior que a área de B.
3) Água flui de um reservatório através de uma tubulação com 750mm de diâmetro para uma unidade geradora (turbina) e sai para um rio que localizado a 30 metros abaixo da superfície do reservatório. A vazão e igual a 2,0 m3/s. A perda de carga da tubulação e acessórios e igual a 27,29m. Determine a potência da máquina considerando um rendimento global de 88%. Obs: massa especifica da água 1000 kg/m3
4) Numa tubulação de 150mm de diâmetro e 30 metros de comprimento escoa um fluido com velocidade média gual a 4,0 m/s. Determine a perda de carga da tubulação. Obs. Considere a massa especifica igual a 1258 kg/m3 e a viscosidade dinâmica igual a 9,6x10-1 Pa.s.
5) Determinar a diferença de pressão (em kPa) ao longo de uma tubulação de aço de 150mm de diâmetro e comprimento igual a 10m e fator de atrito 0,0149 no qual escoa água a 20oC com uma vazão de 0,1 m3/s. Qual será a perda de carga na tubulação em metros de coluna de água? Obs. considere para água a 200C a densidade igual a 0,999 e viscosidade dinâmica igual a 1,0x10-3 kg/m.s.
6) Numa tubulação horizontal escoa água através com uma vazão de 0,1m3/s. O diâmetro da tubulação é igual a 150mm. Considere que para a temperatura de 200C a água tem uma massa específica igual a 999kg/m3 e viscosidade dinâmica igual a 1,0x10-3 Pa.s. Para um comprimento de tubulação de 1000 metros determinar a variação de pressão na tubulação
Gabarito:
1) 71,7 KPa; 0,32 m
2) 283,6 KPa; 385KPa
3) 63882W
4) 13,28 mca
5) 15,88 mca
6) 1280KPa