EXPERIMENTO 07 - DETERMINAÇÃO DA PERDA DE CARGA NO TUBO LISO DE COBRE E PVC

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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS 
ESCOLA DE ENGENHARIA 
CURSOS DE ENGENHARIA CIVIL E ENGENHARIA AMBIENTAL 
 
 
 
EXPERIMENTO Nº 07 
DETERMINAÇÃO DA PERDA DE CARGA NO TUBO LISO DE COBRE E PVC 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Goiânia - 2017 
João Pedro Arciprett Oliveira 
Mariana Marques Pimenta Bueno 
 
 
 
 
PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS 
ESCOLA DE ENGENHARIA 
CURSOS DE ENGENHARIA CIVIL E ENGENHARIA AMBIENTAL 
 
 
 
 
EXPERIMENTO Nº 07 
DETERMINAÇÃO DA PERDA DE CARGA NO TUBO LISO DE COBRE E PVC 
 
 
 
 
 
 
 
 
Relatório semanal da disciplina de Fenômenos de 
Transporte Experimental, entregue ao docente da 
disciplina, como requisito parcial para a obtenção 
da nota N2. 
 
Docente da disciplina: 
Prof. Dr. Fernando Ernesto Ucker 
 
 
 
Goiânia - 2017
João Pedro Arciprett Oliveira 
Mariana Marques Pimenta Bueno 
 
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SUMÁRIO 
 
RESUMO..................................................................................................................... 01 
1 INTRODUÇÃO.................................................................................... 02 
2 OBJETIVO........................................................................................... 03 
3 MATERIAL E MÉTODOS................................................................ 03 
4 RESULTADOS.................................................................................... 04 
5 CONCLUSÃO...................................................................................... 05 
REFERÊNCIAS.......................................................................................................... 05 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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RESUMO 
 
A perda de carga dentro de uma tubulação se deve pelo atrito entre o fluido e a tubulação, 
podendo variar caso a tubulação faça curvas, subidas e descidas. O objetivo deste relatório é 
calcular a perda de carga total (ℎ𝑝) e unitária (𝐽) tanto no tubo de cobre quanto no de PVC. 
Utilizando um tubo de cobre, um tubo de PVC, um quadro de pressões, um manômetro, um 
rotâmetro e uma régua calculamos a vazão, o ∆ℎ do manômetro e a distancias entre o ponto 
de saída e retorna da agua nos dois canos. Com estes dados foi possível calcular o ℎ𝑝 e o 𝐽 de 
cada cano, onde encontramos que ℎ𝑝𝑃𝑉𝐶 vale 0,2646𝑚 e 𝐽𝑃𝑉𝐶 0,2845𝑚 𝑚⁄ , enquanto que ℎ𝑝𝐶𝑈 
vale 4,1454𝑚 e 𝐽𝐶𝑈 vale 8,82𝑚 𝑚⁄ . Concluímos assim que o tubo de cobre tem uma perda 
de carga maior e com isso provavelmente um atrito maior. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. INTRODUÇÃO 
As paredes das tubulações influenciam no escoamento interno, dissipando energia em 
razão do atrito viscoso das partículas fluidas. As partículas em contato com a parede adquirem 
a velocidade da parede e passam a influir nas partículas vizinhas por meio da viscosidade da 
turbulência, dissipando energia. Essa dissipação de energia provoca redução de pressão total 
do fluido ao longo do escoamento, denominada perda de carga. Perda de carga é a energia 
perdida pela unidade de peso do fluido quando este escoa. 
Nos escoamentos sob pressão a perda de carga tem duas causas distintas. A primeira é 
a perda de carga distribuída onde a parede dos dutos retilíneos leva a uma perda de pressão 
distribuída ao longo do comprimento do tubo, fazendo com que a pressão total diminua 
gradativamente ao longo do comprimento, e a segunda, perdas de carga localizadas causa 
perda de carga pelos acessórios de canalização, isto é, as diversas peças necessárias para 
montagem da tubulação e para o controle do fluxo do escoamento, as quais provocam 
variação brusca da velocidade, em modulo e direção, intensificando a perda de energia nos 
pontos onde estão localizados. 
Quanto maior as perdas de cargas em uma instalação de bombeamento, maior será o 
consumo de energia da bomba, esse é um dos motivos que no cotidiano a perda de carga é 
muito utilizada, principalmente em instalações hidráulicas. 
 
Figura 01: Perda de carga na tubulação. 
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2. OBJETIVOS 
 
 1) Calcular a perda de carga total (ℎ𝑝) para cada tubo; 
 2) Calcular a perda de carga unitária (𝐽) para cada tubo; 
 3) Tirar conclusões. 
 
3. MATERIAL E MÉTODOS 
 
 - Tubo de cobre; 
 - Tubo de PVC; 
 - Quadro de pressões; 
 - Manômetro; 
 - Rotâmetro; 
 - Régua. 
 
 Utilizando o quadro de pressões no ligamos separadamente um tudo de cobre e depois 
um de PVC a um manômetro, onde medimos a diferença de altura, e a um rotâmetro, onde 
vimos a vazão, medimos a distância, com a régua, entre o ponto de saída e retorno de agua em 
ambos os tubos. Com todos os dados obtidos calculamos a perda de carga total e unitária. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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4. RESULTADOS 
𝒉𝒑 = (𝒅𝑯𝒈 − 𝟏)×∆𝒉 
𝑱 =
𝒉𝒑
𝑳
 
Em que: 
ℎ𝑝 = perda de carga total, em m; 
𝐽 = perda de carga unitária, em m/m; 
∆ℎ = diferença de altura no manômetro, em m. 
 
𝒅𝑯𝒈 = 𝟏𝟑, 𝟔 
 Calculo do tubo de PVC 
𝑄 =4000LPH 
∆ℎ = 0,194 − 0,173 = 0,021𝑚 
𝐿 = 0,93𝑚 
 
ℎ𝑝𝑃𝑉𝐶 = (13,6 − 1)×0,021 
ℎ𝑝𝑃𝑉𝐶 = 0,2646𝑚 
 
𝐽𝑃𝑉𝐶 =
0,2646
0,93
 
𝐽𝑃𝑉𝐶 = 0,2845𝑚 𝑚⁄ 
 
Calculo do tubo de Cobre 
𝑄 =4000LPH 
∆ℎ = 0,346 − 0,017 = 0,329𝑚 
𝐿 = 0,47𝑚 
 
ℎ𝑝𝐶𝑈 = (13,6 − 1)×0,329 
ℎ𝑝𝐶𝑈 = 4,1454𝑚 
 
5 
 
 
𝐽𝐶𝑈 =
4,1454
0,47
 
𝐽𝐶𝑈 = 8,82𝑚 𝑚⁄ 
 
 
 
5. CONCLUSÃO 
Após executarmos os cálculos encontramos que, para o tubo de PVC o ℎ𝑝 vale 
0,2646𝑚 e o 𝐽 0,2845𝑚 𝑚⁄ . Enquanto que para o tubo de cobre o ℎ𝑝 vale 4,1454𝑚 e o 𝐽 
8,82𝑚 𝑚⁄ nos fazendo concluir que o tubo de cobre tem uma maior perda de carga do que o 
de PVC, isso deve acontecer por causa do provável maior atrito do cobre. 
 
REFERÊNCIAS 
 
HARAGUCHI, Marcelo Tsuyoshi; UCKER, Fernando Ernesto. Roteiro de Experimentos 
ENG1580. In: Laboratório de Fenômenos de Transporte Experimental. Goiânia: PUC-GO, 
2016. p. 4. 
 
ALMEIDA, Letícia. Perda de Carga. Macapá: UEAP, 2010. p. 4. 
 
CANTUÁRIA, Camilla. Perda de carga–fenômenos de transporte. Amapá: UEAP, 2009. p. 8.