Projetos FT I 2017

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Departamento de Engenharia Química - Curso de Engenharia Química 
UC: Fenômenos de Transporte I 
Professor: Werner Hanisch 
 
PROJETOS 
 
Entregue os projetos em forma de relatório, numerando figuras e tabelas. Faça uma pequena introdução 
sobre os projetos. Discuta os resultados e justifique a forma de resolução, explicitando e explicando-a. 
Utilize linguagem impessoal. Referencie as bibliografias utilizadas conforme norma ABNT. 
 
PROJETO 1: Classifique os fluidos ensaiados e determine a viscosidade deles. 
 
Fluido 1: Pasta de dente 
velocidade de deformação (1/s) 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 
tensão de cisalhamento (N/m²) 3,58 3,91 4,98 5,65 6,15 
 
Fluido 2: Iogurte 
velocidade de deformação (1/s) 50 60 70 80 90 
tensão de cisalhamento (N/m²) 6,01 7,48 8,59 9,19 10,21 
 
Fluido 3: suspensão com 12% de sólidos 
velocidade de deformação (1/s) 600 470 300 200 - 
tensão de cisalhamento (N/m²) 6,5 4,8 2,7 1,7 - 
 
 
PROJETO 2: Um tanque esférico de 3 m de diâmetro com altura inicial 2,75 m tem um orifício circular 
no fundo de 3cm de diâmetro pelo qual o líquido escoa para fora. A vazão pelo orifício no fundo pode ser 
estimada por: 
 
hgCAQsaída ..2
 (1) 
 
Em que: Qsaída = vazão de saída do reservatório (m³/s); C
1
 = coeficiente de descarga, obtido 
empiricamente (adimensional); A = área do orifício de saída (m²); g = aceleração da gravidade (9,81 m/s²) 
e h é a profundidade do líquido no tanque (m). 
 
a) Determine em quanto tempo o reservatório se esvaziará; 
b) Faça um gráfico do nível do reservatório em função do tempo; 
 
Utilize C = 0,55. 
 
 
 
 
1
 Coeficiente de descarga é uma forma de incorporar na equação atrito do fluido com a superfície de saída. 
 
Departamento de Engenharia Química - Curso de Engenharia Química 
UC: Fenômenos de Transporte I 
Professor: Werner Hanisch 
 
PROJETOS 
 
PROJETO 3: Uma bomba localizada acima de um reservatório bombeia água de um reservatório A para 
vencer uma montanha e chegar a uma indústria (reservatório B) a alta velocidade através de uma 
tubulação de grande diâmetro. Do outro da montanha a água escoa para um segundo reservatório. 
Conhecendo a curva de operação da bomba 
QCP .
, determine: 
a) As equações de quantidade de movimento que descrevem o funcionamento do sistema operando 
em condições normais; 
b) Determine as pressões na saída da bomba (PB) e em P1 para manter uma vazão Q constante na 
operação do sistema. 
 
 
 
Despreze quaisquer forças externas atuando no sistema e despreze o peso do tubo. Considere o fluido 
água a 25
o
C. Considere o peso do fluido nas tubulações e os atritos do fluido com as paredes da 
tubulução. 
 
Dados: L1 = 100 m; L2 = 40 m; Dsucção = 0,75 m; Drecalque = 0,5 m (interno) de ferro fundido; h = 3 m; H0 
= 4 m; H1 = 75 m; H2 = 25 m. 
 
E: 
QCP . 
EB PPP  
Em que: PB = pressão na saída da bomba (Pa); 
 PE = pressão na entrada da bomba (Pa); 
 C = constante da curva característica da bomba; 
 C = 1,31.10
6
 kg/m
4
.s; 
 Q = vazão volumétrica (m³/s).