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Hidráulica II – 6CIV039 Aula 18: Orifícios – Parte II Prof. Caio Victor Lourenço Rodrigues 2014 Prof. Caio Rodrigues 2 1. Revisão esquema geral; 2. Contração da veia líquida; 3. Contração incompleta da veia; 4. Exercício. Hidráulica II Hidráulica II Prof. Caio Rodrigues 3 1. Revisão esquema geral 1. H: carga sobre o orifício; 2. d: diâmetro (dimensão ou altura) da abertura que forma o orifício. 3. e: espessura da parede do orifício; 4. Jato livre: veia líquida. 1 2 3 4 Hidráulica II Prof. Caio Rodrigues 4 2. Contração da veia líquida • Redução da seção após o orifício; • Há convergência das linhas de fluxo; • Após um certa distância, o fluxo se torna paralelo. Hidráulica II Prof. Caio Rodrigues 5 ۱܋ = ۯۯ Hidráulica II Prof. Caio Rodrigues 6 • Forma do orifício; • Paredes do reservatório; • Tipo de contração. Hidráulica II Prof. Caio Rodrigues 7 ࢜ ࢍ + ࢇ ࢽ + ࢎ = ࢚࢜ ࢍ + ࢽ ࢚࢜ = ࢍࢎ Teorema de Torricelli • v1 é desprezível: A é muito menor que A1, despreza- se a carga cinética de aproximação; • p2 = pa = patm. A Hidráulica II Prof. Caio Rodrigues 8 vt : velocidade teórica, não leva em conta as perdas Portanto: vr < vt C = ݒଶݒ௧ ݒଶ = ܥ௩ 2݃ℎ ݒ௧ = 2݃ℎ Hidráulica II Prof. Caio Rodrigues 9 ܳ = Aܥܥ௩ 2݃ℎ ܥௗ = ܥܥ௩ ࡽ = ࢊۯ ࢍࢎ ܳ = ܣଶ ଶܸ Cୡ = AଶA Vazão de descarga Hidráulica II Prof. Caio Rodrigues 10 • Coeficiente de contração: Cc; • Coeficiente de velocidade: Cv; • Coeficiente de descarga: Cd. Hidráulica II Prof. Caio Rodrigues 11 Hidráulica II Prof. Caio Rodrigues 12 Orifício livre sob pressão Hidráulica II Prof. Caio Rodrigues 13 Orifício afogado ࡽ = ࢊۯ ࢍࢎ ܐ = ܐ − ܐ Hidráulica II Prof. Caio Rodrigues 14 ࡽ = ࢊۯ ࢍ ࢎ + − ࢽ ℎ = ℎଵ − ℎଶ Orifício afogado sob pressão Hidráulica II Prof. Caio Rodrigues 15 3. Contração da incompleta da veia Completa Incompleta Hidráulica II Prof. Caio Rodrigues 16 Condição para a ocorrência da contração completa do jato Hidráulica II Prof. Caio Rodrigues 17 ݇ = ݁ݎí݉݁ݐݎ ݀ܽ ܽݎݐ݁ ݁݉ ݍݑ݁ ℎá ݏݑݎ݁ݏݏã ݁ݎí݉݁ݐݎ ݐݐ݈ܽ ݀ ݎ݂݅íܿ݅ ܥ´݀ = ܥௗ 1 + 0,15ܭ ܥ´݀ = ܥௗ 1 + 0,13ܭ RetangularCircular Hidráulica II Prof. Caio Rodrigues 18 3. Exercício Em uma fábrica encontra-se a instalação indicada no esquema a seguir, compreendendo dois tanques de chapas metálicas, em comunicação por um orifício circular de diâmetro d. Determinar o valor máximo de d, para não haja transbordamento no segundo tanque. Hidráulica II Prof. Caio Rodrigues 19 Até a próxima aula!
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