relatorio 5 mecanica dos fluidos

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UNIVERSIDADE DE FORTALEZA – UNIFOR
CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS 
RELATÓRIO DE AULA EXPERIMENTAL:
 MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PROF. Cristiano Regis Freitas de Brito TURMA: M7A HORÁRIO: 7:30min / 9:30min
NOME: MATRÍCULA: 
 
PRÁTICA: Perda de carga em tubulações 
DATA DE REALIZAÇÃO DA PRÁTICA: 27/05/2017 DATA DE ENTREGA DO RELATÓRIO: 03/06/2017
 Fortaleza, 03 de junho de 2017
 
	1. ÍNDICE
	
 
	2. OBJETIVOS
	
Medida de perda de carga distribuída em tubulações, com comparações dos efeitos de rugosidade e diâmetro. 
Levantamento de curva característica da tubulação.
	3. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
Um fluido, escoando em um duto, sofre influência das paredes ocasionada pelo atrito. Essa influência traduz- se em perda de pressão ao longo do comprimento. A diferença da pressão total entre duas secções representa a perda de carga no conduto.
Supondo o escoamento de um fluido, a aplicação da equação de Bernoulli entre as sessões
(1) e (2), representados na figura acima, fornece:
P = Pt1 – Pt2
Hf1 – Hf2 = + + 
Hf1 – Hf2 = 
J = 
J = 
OBS. Considerar que as velocidades nas duas seções são iguais, pois a área de escoamento é a mesma.
		5. Resultados e discussões 
	
	
	Δp
	Hf1 – Hf2
	J
	ΔHd
	Δpv
	Q
	1
	19 – 16,9
	206,01
	17,5
	3,5
	14,1 – 18,9
	470,88
	0,03165
	2
	18,5 – 17,2
	127,53
	10,83
	2,167
	18 - 15
	294,3
	0,025
	3
	15,2 – 17,8
	255,06
	21,67
	4,33
	18,5 – 17,3
	117,72
	0,0158
	4
	18 – 17,7
	29,43
	2,5
	0,5
	16,8 – 16,1
	68,67
	0,0121
 Tabela referente ao tubo rugoso
Medição 1:
Δp = ρg . Δh
Δp = 9810 . 0,021 = 206,01
Hf = Δp / 
Hf = Δp / ρ(ar) . g
Hf = 206,01 / 11,772 = 17,5
J = Hf / l
J = 17,5 / 5 = 3,5
Δpv = ρg . Δh
Δpv = 9810 . 0,048 = 470,88
V = √2Δp / ρ(ar)
V = 28,01
Q = v . A
Q = 28,01 . πD² / 4
Q = 28,01 . (1,13 . 10^-3) = 0,03165
Medição 2:
Δp = ρg . Δh
Δp = 9810 . 0,013 = 127,53
Hf = Δp / 
Hf = Δp / ρ(ar) . g
Hf = 127,53 / 11,772 = 10,83
J = Hf / l
J = 10,83 / 5 = 2,166
Δpv = ρg . Δh
Δpv = 9810 . 0,030 = 294,3
V = √2Δp / ρ(ar)
V = 22,15
Q = v . A
Q = 22,15 . πD² / 4
Q = 22,15 . (1,13 . 10^-3) = 0,025
Medição 3:
Δp = ρg . Δh
Δp = 9810 . 0,026 = 255,06
Hf = Δp / 
Hf = Δp / ρ(ar) . g
Hf = 255,06 / 11,772 = 21,67
J = Hf / l
J = 21,67 / 5 = 4,33
Δpv = ρg . Δh
Δpv = 9810 . 0,012 = 117,72
V = √2Δp / ρ(ar)
V = 14,01
Q = v . A
Q = 14,01 . πD² / 4
Q = 14,01 . (1,13 . 10^-3) = 0,0158
Medição 4:
Δp = ρg . Δh
Δp = 9810 . 0,003 = 29,43
Hf = Δp / 
Hf = Δp / ρ(ar) . g
Hf = 29,43 / 11,772 = 2,5
J = Hf / l
J = 2,5 / 5 = 0,5
Δpv = ρg . Δh
Δpv = 9810 . 0,007 = 68,67
V = √2Δp / ρ(ar)
V = 10,70
Q = v . A
Q = 10,70 . πD² / 4
Q = 10,70 . (1,13 . 10^-3) = 0,0121
Calcular f (fator de atrito):
Média dos Hf: (40 + 25 + 10 + 5,83) / 4 = 20,21
Média dos V: (28.01 + 22.15 + 14.01 + 10.70) / 4 = 18,72
Hf = f . (L/D) . (v² / 2g)
20,21 = f . (131,23) . (17,86)
F = 8,62 . 10 ^-3
Estimar e:
(Sabendo que o fator de atrito é de 8,62 x 10^-3, calculado no item anterior)
	
	Δh
	Δp
	Hf1 – Hf2
	J
	Δhv
	Δpd
	Q
	1
	18,6 – 17,1
	147,15
	12,5
	2,5
	25,3 – 13,6
	1147,77
	0,054
	2
	18,4 – 17,3
	107,91
	9,17
	1,834
	23,7 – 15,1
	843,66
	0,0424
	3
	18,2 – 17,6
	58,86
	5
	1
	21,5 – 17,2
	421,83
	0,030
	4
	18 – 17,8
	19,62
	1,67
	0,334
	19,9 – 18,8
	107,91
	0,015
 Tabela referente ao tubo liso
Medição 1:
Δp = ρg . Δh 
Δp = 9810 . 0,015 = 147,15
 
Hf = Δp / 
Hf = Δp / ρ(ar) . g
Hf = 147,15 / 11,772 = 12,5
J = Hf / l
J = 12,5 / 5 = 2,5
Δpd = ρg . Δh
Δpd = 9810 . 0,117 = 1147,77
V = √2Δp / ρ(ar)
V = 47,74
Q = v . A
Q = 47,74 . πD² / 4
Q = 47,74 . (1,13 . 10^-3) = 0,054
Medição 2:
Δp = ρg . Δh
Δp = 9810 . 0,011 = 107,91
Hf = Δp / 
Hf = Δp / ρ(ar) . g
Hf = 107,91 / 11,772 = 9,17
J = Hf / l
J = 9,17 / 5 = 1,834
Δpd = ρg . Δh
Δpd = 9810 . 0,086 = 843,66
V = √2Δpv / ρ(ar)
V = 37,50
Q = v . A
Q = 37,50 . πD² / 4
Q = 37,50 . (1,13 . 10^-3) = 0,0424
Medição 3:
Δp = ρg . Δh
Δp = 9810 . 0,006 = 58,86
Hf = Δp / 
Hf = Δp / ρ(ar) . g
Hf = 58,86 / 11,772 = 5
J = Hf / l
J = 5 / 5 = 1
Δpd = ρg . Δh
Δpd = 9810 . 0,043 = 421,83
V = √2Δp / ρ(ar)
V = 26,51
Q = v . A
Q = 26,51 . πD² / 4
Q = 26,51 . (1,13 . 10^-3) = 0,030
Medição 4:
Δp = ρg . Δh
Δp = 9810 . 0,002 = 19,62
Hf = Δp / 
Hf = Δp / ρ(ar) . g
Hf = 29,43 / 11,772 = 1,67 
J = Hf / l
J = 1,67 / 5 = 0,334
Δpd = ρg . Δh
Δpd = 9810 . 0,011 = 107,91
V = √2Δp / ρ(ar) 
V = 13,41 
 
Q = v . A 
Q = 13,41 . πD² / 4
Q = 13,41 . (1,13 . 10^-3) = 0,015
Calcular f (fator de atrito):
Média dos Hf: (97,5 + 71,67 + 35,83 + 9,17) / 4 = 53,54
Média dos V: (47,74 + 37,50 + 26,51 + 13,41) / 4 = 31,29
Hf = f . (L/D) . (v² / 2g)
53,54 = f . (131,23) . (49,90)
F = 8,18 . 10 ^-3
Estimar e:
(Sabendo que o fator de atrito é de 8,18 x 10^-3, calculado no item anterior)
Gráfico Q X J (tubulação rugosa)
Gráfico Q x J (Tubulação lisa)
	6. CONCLUSÕES
 Por meio desse relatório podemos concluir que as perdas de carga, ou seja a energia perdida pelo fluido ao longo da tubulação com parâmetros de rugosidade e diâmetro, pois a rugosidade aumenta a perda de carga e o diâmetro da tubulação diminui o atrito e consequentemente o contato entre o fluido e a parte rugosa da tubulação, diante disso foi observado que para um mesmo diâmetro de tubulação os valores da rugosidade experimental deram diferentes, pois um tubo era liso e o outro rugoso, confirmando a hipótese proposta.
Também foi observado que os valores experimentais não são completamente confiáveis, pois em determinado gráfico foi notado uma curva de características diferentes das usuais, porem devemos levar em conta erros de visualização do menisco e de arredondamento que somados podem ter gerado um erro considerável.
	7. Bibliografia
	
Disponível em : <https://www.google.com.br/search?q=log+(a+%2B+b)&tbm=isch&imgil=H6dH4DpfkNbzzM%253A%253BMMOYPnJT-jchmM%253Bhttps%25253A%25252F%25252Fwww.quora.com%25252FIf-log-a%2525252Bb-log-a-%2525252B-log-b-how-do-you-find-a-in-terms-of-b&source=iu&pf=m&fir=H6dH4DpfkNbzzM%253A%252CMMOYPnJT-jchmM%252C_&usg=__x4VWr0YOu9Cx0vIaS0omHqjYYfg%3D&biw=1366&bih=638&ved=0ahUKEwic46uW76HUAhVIhZAKHV_0DsUQyjcINw&ei=SMUyWZyfFMiKwgTf6LuoDA#imgrc=H6dH4DpfkNbzzM: > Acesso 01 de junho de 2017
Disponível em: <https://www.google.com.br/search?q=GRAFICO+VAZAO+X+CARGA+UNITARIA&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjjuuqi7aHUAhUBfpAKHcspAM4Q_AUICigB&biw=1366&bih=638#imgrc=ztUvz6T8B8hDLM: > Acesso 01 de junho de 2017
Disponível em:
<https://pt.wikipedia.org/wiki/Densidade>. Acesso 01 de junho de 2017