Primeiro trabalho de Laboratório anexo 2015 1

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Primeiro Trabalho de Laboratório 
Abril de 2014 
IPH 102 – Mecânica de fluidos e Hidráulica II 
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PERDA DE CARGA LINEAR EM 
UM CONDUTO FORÇADO 
Introdução e Objetivos 
• Objetivo geral da prática experimental: 
– Medir a perda de carga num conduto forçado; 
– Determinar a rugosidade equivalente (e) do conduto. 
– Comparar a rugosidade experimental com os valores 
tabelados para o material que constitui o conduto 
– Verificar o comportamento da perda de carga com a 
vazão 
• Tema: Estudo da perda de carga em escoamentos 
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Croquis da instalação. 
 
h 
CCl4 
Manômetro de tetracloreto 
de carbono 
d=1,584 Manômetro de mercúrio 
Conduto de Ferro Fundido 
Venturi 
Detalhe do conduto de Ferro Fundido 
 int=108mm; L=3,00m 
Não está autorizado o uso dessa figura 
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Importância do croqui – apresentar o 
sistema/equipamento/instalação de 
medida 
 
 
Não será aceito reprodução de croquis de 
outros relatórios (perda de 10,0 pontos no 
relatório) 
 
 
O uso de fotos é permitido e 
aconselhado, mas não exclui a presença 
do croqui 
 
Ex. Croqui Vanessa Ries 2014_1 (Proibida reprodução- 
perda de 10,0 pontos no relatório!) 
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Não está autorizado o uso dessa figura 
Instalações: 
• Conduto forçado : Material: ferro fundido (FoFo) 
 Diâmetro interno: 108 mm 
 Comprimento do trecho: 3,00 m 
 
• Medição da vazão: Tubo Venturi 
 Manômetro diferencial de mercúrio: d=13,55 
 
• Controle da vazão: Registro gaveta situado à jusante do trecho 
em análise 
 
• Medição da pressão: Manômetro diferencial de tetracloreto de 
carbono (CCl4) : d=1,584 
 
• Aceleração da gravidade no lab (medida em 2001)=9,793 m/s² 
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Procedimento 
• Medir a temperatura da água 
• abrir/fechar o registro gaveta, controlando a vazão que passa no 
conduto; 
• esperar o fluxo estabilizar; 
• fazer a leitura dos desníveis manométricos 
• trocar a vazão, abrindo/fechando o registro gaveta 
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Grupo: Data: 
Temperatura: 
 Manom. Hg Manom. CCl4 
Ensaio 
Leituras 
 (mm) 
H 
(mm) 
Q 
(l/s) 
Leituras 
(mm) 
H 
(mm) 
1 
2 
3 
4 
5 
Planilha de 
dados 
Tratamentos - Cálculos: 
Para cada vazão ensaiada, calcular: 
 
• perda de carga no trecho; 
• perda de carga unitária; 
• velocidade média do escoamento; 
• número de Reynolds; 
• fator de perda de carga; 
• rugosidade equivalente da canalização pela 
equação de colebrook-white 
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Tratamentos – Análises pedidas 
• Diagrama de Moody: 
 Plotar no Diagrama de Moody todos os pontos experimentais: fator de 
perda de carga x Reynolds e Ajustar/traçar a curva de rugosidade relativa 
(e/D) da canalização no diagrama, encontrando um valor para “e”. 
 - Comentar ( análise crítica) os resultados encontrados 
 
• Determinar a rugosidade média equivalente experimental 
 Comparar a rugosidade média experimental obtidas no diagrama de Moody e 
comparar com a equação de Colebrook White e com os valores tabelados 
(encontrar no mínimo 3 fontes bibliografia) para o material que constitui o 
conduto 
 - Comentar (análise crítica) os resultados encontrados 
 
• Curva de variação da perda de carga : 
 Construir, para a rugosidade média experimental (obtida pelo diagrama de 
Moody), uma curva relacionando a perda de carga com a vazão na 
canalização, ajustando uma curva do tipo: hp=aQb . (apresentar os parâmetros 
ajustados “a” e “b” e o coeficiente de determinação R²; calcular esses dados para o 
seguinte intervalo de vazão para 4 a 40 l/s intervalados a cada 4,0 l/s 
 - Comentar (análise crítica) os resultados encontrados 
 
 
 
 
Relatório (entrega 23 de abril de 2015*) 
*relatório em dupla** (não é individual nem em trios, quartetos etc) 
e entrega somente em papel 
**Relatórios que não respeitarem isso, serão descontados em 5,0 pontos 
 *multa de 1 ponto por dia útil de atraso 
• Introdução – introduzir o tema estudado e não a atividade. 
• Objetivo – colocar o que se busca e não como se busca. 
• Material e Métodos – descrever de maneira que um leigo seja 
capaz de entender e reproduzir o experimento no futuro. 
• Resultados e sua análise – todo processamento de cálculo e 
não a metodologia de cálculo. 
• Conclusão – respondendo os objetivos 
• Bibliografia Consultada – Obrigatório em qualquer trabalho 
cientifico e técnico 
• Anexos: Obrigatório anexar esse roteiro no relatório (1 
página com os 9 slides) 
Seguir normas e diretrizes para executar o Relatório – Moodle 
 
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