RELATORIO DE FENOMENOS DE TRANSPORTE PRESSAO

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CENTRO UNIVERSITÁRIO EURO AMERICANO
Curso Superior
RELÁTORIO FENÔMENOS DE TRANSPORTE: AVALIAÇÃO DE PRESSÕES DE FLUÍDOS
19 de Abril de 2017
Brasília, DF
INTEGRANTES DO GRUPO:
 Bruni Afonso– CDP: .
Erica Lisboa– CPD: 023135
RELÁTORIO FENÔMENOS DE TRANSPORTE: AVALIAÇÃO DE PRESSÕES DE FLUÍDOS.
19 de Abril de 2017
Brasília, DF
Resumo
A essência primordial deste relatório é conhecer um dos instrumentos mais importante na medição de pressão, através do instrumento manômetro tipo Bourdon.
O funcionamento desse tipo de aparelho é baseado na alteração da curvatura originada num tubo, pela pressão exercida no seu interior. 
 Realizamos três experimentos: O primeiro foi converter a pressão medida no manômetro de kgf/cm² para Pa (N /m²). O segundo calculamos a pressão através do teorema de Stevin e comparamos com a que medimos no manômetro. O terceiro e último resumiu-se basicamente em calcular a pressão usando o manômetro de coluna de fluido no tubo vertical e no tubo inclinado com um ângulo de 45°.
Simbologia e Nomenclatura
ρ= massa especifica do liquido. (kg/m3)
Pabs= pressão absoluta. (pa)
Patm= pressão atmosférica. (pa)
g = aceleração da gravidade. (m/s2)
h = é a altura na qual o liquido se encontra. (m)
Introdução
Fenômenos de Transporte é a parte da física que estuda o comportamento dos fluídos, em estado líquido ou gasoso, em forma estática ou em forma de escoamento.
Sendo assim, com base neste estudo, é necessário observar o comportamento do fluido em relação a pressão aplicada no mesmo, ou seja a pressão monométrica exercida sobre o fluído em estudo. 
Os Manômetros são aparelhos usados para medir pressões exercidas em colunas de fluídos, através de dispositivos mecânicos ou eletrônicos. 
Desta forma, existe teoremas que ajudam a obtermos os resultados desejados em relação a análise da pressão aplicada sobre o fluído, como:
Teorema de Stevin
A lei de Stevin é um conceito que estabelece a pressão absoluta de um liquido homogêneo e também está relacionada às verificações que podemos fazer sobre a pressão atmosférica e a pressão nos líquidos, quando a mesma se encontra em equilíbrio.
Sua representação matemática é:
Δp= d. g. Δh
Onde:
Δp = diferença de pressão
d = densidade em repouso
g = aceleração da gravidade.
Δh = diferença de profundidade
•	Teorema de Pascal
	O princípio de Pascal estabelece que num líquido a pressão se transmita igualmente em todas as direções, garantindo que a diferença de pressão entre dois elementos de superfície horizontais quaisquer desse fluido é constante e depende apenas do desnível entre eles. Desse modo, uma variação de pressão produzida em um elemento de superfície do fluido se transmite integralmente a todos os outros elementos de superfície. 
PA – PB = ρgh
Uma aplicação simples deste princípio é a prensa hidráulica. A prensa é um dispositivo com dois vasos comunicantes, que possui dois êmbolos de diferentes áreas sobre a superfície do líquido. Veja como funciona uma prensa hidráulica no desenho abaixo:
Onde:
Dp = 
Dp = 
Então:
=
Materiais e Método
Prática 1:
Equipamento:
Manômetro de Bourdon fixado por uma mangueira à pêra de pressurização. 
Materiais:
Manômetro tipo Bourdon;
Fonte de pressão (Pêra de Pressurização com Válvula);
Mangueira.
Procedimento Experimental:
Já com o equipamento conectado e calibrado, pressionou-se a pêra repetidamente até se obter uma pressão qualquer no manômetro, anotamos o dado encontrado e repetimos o procedimento duas vezes. 
Pratica 2:
Equipamento:
Utilizou-se no experimento um manômetro do tipo Bourdon, conectado por uma mangueira á pêra de pressurização, e outra a um sistema de tubos em formato U. 
Materiais:
Manômetro tipo Bourdon;
Fonte de pressão (Pêra de Pressurização com Válvula);
Mangueira;
Manômetro de coluna de fluído em U.
Procedimento Experimental:
 Já com o equipamento conectado, calibrado e com o nível de água exposto no sistema, pressionou-se a pêra de pressurização repetidamente até se obter uma pressão no qual o nível da água no sistema em U altere, observamos a diferença entre h1 e h2 e a pressão indicada no manômetro, anotamos os dados obtidos e repetimos o procedimento duas vezes. 
Pratica 3:
Equipamento:
Utilizou-se no experimento um manômetro do tipo Bourdon, conectado por uma mangueira á pêra de pressurização e outra a um sistema de tubos cilíndricos, sendo um na posição vertical e outro na diagonal formando um ângulo de 45°. 
Materiais:
Cilindro de vidro;
Manômetro de Bordon;
Manômetro de coluna de fluído cilíndrico.
Procedimento Experimental: 
Após montar o sistema e adicionado o fluído, observa-se o nível de água nos tubos e determinado uma distância h1 e outra h2. 
Resultados
	TABELA DE COLETA DE DADOS
	PRÁTICA 01: MEDIDA DE PRESÃO COM MANÔMETRO TIPO BOURDON
	Leitura (Manométrica de Bourdon)
	Pressão (unidade)
	Leitura 01
	0,42 Kgf/cm²
	Leitura 02
	0,13 Kgf/cm²
	Leitura 03
	0,89 Kgf/cm²
	PRÁTICA 02: MEDIDA DE PRESSÃO COM MANÔMETRO DE COLUNA DE FLUIDO
	Leituras 
	Manômetro em U
	Manômetro de Bourdon (kgf/cm²)
	
	Altura (h1)
	Altura (h2)
	
	1
	745
	910
	0,69
	2
	764
	890
	0,40
	3
	750
	905
	0,60
	PRÁTICA 03: LEI DE STEVIN
	Altura da coluna do liquido
	Tubo vertical
	Tubo inclinado
	Leitura 1 (h)
	430
	500
	 Leitura 2 (h)
	485
	550
	PRÁTICA 03: LEI DE PASCAL
	Altura da coluna do liquido
	Tubo vertical
	Tubo inclinado
	Leitura 1 (h)
	(655 – 505) = 150
	(609 – 479) = 130
	 Leitura 2 (h)
	(680 – 488) = 192
	(655 – 430) = 225
Analise dos resultados
Prática 1:
De acordo com o dado obtido no manômetro, convertemos de Kgf/cm² para Pa (N/m²) e chegamos aos seguintes resultados:
	Leitura 
	Pressão (unidade)
	Pressão Pa (N/m²)
	1
	0,42 Kgf/cm²
	
	2
	0,13 Kgf/cm²
	 
	3
	0,89 Kgf/cm²
	
	
	
	
Prática 02:
Mediante as pressões obtidas em dois pontos distintos, calculamos a diferença entre as pressões e chegamos aos seguintes resultados:
	Leituras 
	Manômetro de Bourdon (kgf/cm²)
	Pressão obtida através de cálculo (kgf/cm²)
	
	
	
	1
	0,69 Kgf/cm²
	0,16 Kgf/cm²
	2
	0,40 Kgf/cm²
	0,12 Kgf/cm²
	3
	0,60 Kgf/cm²
	0,15 Kgf/cm²
-
 Comparando os cálculos dos dados obtidos, com os dados do manômetro observamos que ocorreram algumas divergências nos valores, devido o equipamento não está totalmente vedado.
Prática 3:
Segundo os dados obtidos aplicou-se a teoria de Stevin e chegamos aos seguintes resultados:
	Leituras 
	Tubo vertical
	Tubo inclinado
	
	
	
	1
	0,33 Kgf/cm²
	0,34 Kgf/cm²
	2
	0,38 Kgf/cm²
	0,38 Kgf/cm²
Conclusão
Conclui-se que como toda e qualquer medida experimental os resultados obtidos apresentam erros que por sua vez interferem na real e íntima apresentação dos mesmos, para tanto pode-se dizer que os resultados obtidos apesar de não serem extremamente precisos estão dentro de uma margem não tão grande de imprecisão, e conseguimos através desse relatório analisar de forma experimental o comportamento de um fluído ao sofrer uma pressão.
 
Sugestões
Segundo os dados adquiridos, mesmo sendo satisfatórios, é necessário a calibragem dos instrumentos utilizados para que garanta-se o melhor resultado significativo dos valores obtidos, pois quanto mais próximo ao real, mais adequado será o resultado. 
Bibliografia
M. Bruce, Y. Donald e O. Theodore “Fundamentos da mecânica dos fluídos” Editora Blucher. (2004) 35-54.
Equação de Bernoulli, Fenômenos de transporte, Fluidos sobre pressão, disponível em:<http://pt.wikipedia.org/wiki/Equa%C3%A7%C3%A3o_de_Bernoulli>, acesso em 21 de Setembro de 2016.
Mecânica dos Fluidos – Calor – Movimento Ondulatório– Fenômenos de transporte, SEARS.ZEMANSKY.YOUNG – Livros Técnicos e Científicos Editora S.A – 2ªEdição. 
 
Anexos
Memória de Cálculo
Prática 01:
0,42 kgf/ 
0,13 kgf/ 
0,89 kgf/ 
Prática 2: 
	 
	h1 (mm)
	h2 (mm)
	Kgf/cm²
	I
	745
	910
	0,69
	II
	764
	890
	0,40
	III
	750
	905
	0,60
γ Água = 10.000 kgf/m³
Em Leitura 1:
Δp= Δh γ
Δh= h2- h1
Δh= (745-910) mm
Δh= 165 mm.. =
Δh= 0,165 m
Δp= Δh γ
Δp= 0,165m.10000 
Δp= 1650 
Δp= 0,165 kgf/cm²
Em Leitura 2:
Δh= h2- h1
Δh= (890-764) mm
Δh= 126 mm.. =
Δh= 0,126 m
Δp= Δh γ
Δp= 0,126 m.10000 
Δp= 1260 
Δp= 0,126 kgf/cm²
Em Leitura 3:
Δh= h2- h1
Δh= (905-750) mm
Δh= 155 mm.. =
Δh= 0,155 m
Δp= Δh γ
Δp= 0,155 m.10000 
Δp= 1550 
Δp= 0,155 kgf/cm²
Prática 3:
	Altura da coluna do liquido
	Tubo vertical
	Tubo inclinado
	Leitura 1 (h)
	430
	500
	 Leitura 2 (h)
	485
	550
Tubo Vertical:
Em Leitura 1: Em Leitura 2 
Δh= h2- h1 Δh= h2- h1
Δh= (430-100) mm Δh= (485-100) mm
Δh= 330 mm.. = Δh= 385 mm.. 
Δh= 0,33 m Δh= 0,385 m
Δp= Δh γ Δp= Δh γ
Δp= 0,33m.10000 Δp= 0,385 m.10000 
Δp= 3300 Δp= 3850 
Δp= 0,33 kgf/cm² Δp= 0,38kgf/cm²
Tubo Inclinado:
Em Leitura 1: Em Leitura 2 
Δh= h2- h1 Δh= h2- h1
Δh= (500 -100) mm Δh= (550-100) mm
Δh= 400 mm.. = Δh= 450 mm.. 
Δh= 0,40 m Δh= 0,45 m
0,40 sin(45°)= 0,34m 0,45 sin(45°)= 0,38m
Δp= Δh γ Δp= Δh γ
Δp= 0,34m.10000 Δp= 0,38m.10000 
Δp= 3400 Δp= 3800 
Δp= 0,34 kgf/cm² Δp= 0,38 kgf/cm²