Mecânica dos fluidos 8

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MECÂNICA DOS FLUIDOS
Professor: Adriano Marques
2015.2
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1. Introdução
2. Escoamento Laminar e Turbulento
3. Perfil de Velocidades
4. Perdas de Carga
5. Instalação de Bombeamento
6. Exercícios
TÓPICOS DO CAPÍTULO
Cap 8 – Escoamento em Tubos
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EXERCÍCIO
Na aorta o sangue escoa a
uma velocidade de 0,5 m/s
através de um diâmetro
aproximado de 2 cm.
Sabendo-se que a massa
especifica do sangue é
igual a 1,1x103 kg/m3 e a
sua viscosidade dinâmica é
igual a 2,084x10-3 N.s/m2 .
Determine se o fluxo
sanguíneo é laminar ou
turbulento.
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PERDAS DE CARGA
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PERDAS DE CARGA
DETALHES DO MOODY
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EXERCÍCIO
Determinar a perda de carga por km de comprimento de uma
tubulação de aço de seção circular e diâmetro de 45 cm.
O fluido é óleo (ν =1,06x10-5 m2/s) e a vazão é de 190 L/s.
� Calcular V (Q é conhecida e A determina-se pelo D);
� Calcular Re;
� Encontrar rugosidade na tabela (tubo de aço);
� Encontrar f no Diagrama de Moody (função de Re e rugosidade
relativa);
� Pronto! Aplica-se todos os parâmetros na equação de hf.
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EXERCÍCIO
Considere um duto com 100 m de comprimento, diâmetro de 0,1
m e rugosidade de 2 mm que transporta água a uma vazão de
15 l/s à 20° C. Determine a perda de carga desse escoamento.
� Calcular V (Q é conhecida e A determina-se pelo D);
� Calcular Re;
� Calcular
�
�
;
� Encontrar f no Diagrama de Moody (função de Re e rugosidade
relativa);
� Pronto! Aplica-se todos os parâmetros na equação de hf.
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EXERCÍCIO
Na adutora abaixo, calcule as perdas para uma vazão de 28L/s.
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EXERCÍCIO
Sabendo-se que a pressão
no ponto 8 é constante e
mantida em 532 kPa,
determine a potência da
bomba e a pressão na
entrada dela para essa
instalação, assumindo
rendimento de 70% e vazão
de 40 L/s. Dados: tubos de
ferro galvanizado (k=
0,15x10-3 m); ks1=15; ks2=
ks6=0,9; ks3= ks5=10;
ks7=1; ks4=0,5; γ=104
N/m3; ν=10-6 m2/s;
Patm=101 kPa. Indica-se
com índice S o que se
refere a sucção e com R a
recalque. DS=15cm e
DR=10cm.
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EXERCÍCIOS PROPOSTOS
Çengel
• 8.3
• 8.7
• 8.64
Brunetti
• 7.2
• 7.4
• 7.5
• 7.12
• 7.13
• 7.18