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2º TRABALHO – FENOMENOS DE TRANSPORTES ✓ CONSULTE: O Livro – FENÔMENOS DE TRANSPORTES do Autor Franco Brunetti e a apostila e listas de exercícios resolvidos em sala de aula pelo professor. que está à disposição de vocês no e-mail da sala e no aplicativo Google sala de aula. ✓ Justifique todos os seus cálculos, deixando de forma clara a resolução do problema. ✓ Entregar o trabalho em papel almaço ou folha de fichário, sem rebarbas laterais, com o nome completo, R.A, sala que freqüenta e o curso que está fazendo, ✓ MANUSCRITO, não será aceito trabalho feito em computador. ✓ As questões devem ser respondidas com o memorial de cálculo descrito – questões teóricas devem ser respondidas de acordo com a teoria ensinada. ✓ Não precisa copiar o enunciado e não precisa responder na ordem sequencial. ✓ Informações incompletas sobre seus dados, poderão acarretar perdas de pontos im- portantes no seu trabalho. Lembre-se o professor irá corrigir inúmeros trabalhos, por esse motivo é importante que seus dados estejam corretos. ✓ Este trabalho vale de 0 a 10 pontos, com serão analisados resultados e apresentação e tem peso de 0,3 na prova – ou seja – sua prova tem peso 0,7 e o trabalho 0,3. ✓ Data de entrega: Bloco E – Sala 51 - 26/11/2018 – Até às 19 h e 30 min. ✓ A data é improrrogável, assim como o horário, o aluno deverá estar ciente das con- sequências que acarretara o atraso na entrega do trabalho. ✓ Eu aceito a entrega antecipada, qualquer atraso na entrega do trabalho acarretara perda de pontos, essa questão eu não discuto, estou colocando o trabalho com tempo suficiente para entrega no prazo, por favor, evite aborrecimentos. ✓ Um grande abraço, bom trabalho, Profº Latance Bloco E – Sala 51 Nome Registro Acadêmico Professor (a) LATANCE Série/Turma/Período Curso Disciplina FENÔMENOS DE TRANSPORTES Data 26/11/2018 Assinatura Atividades: ______ Verificação: _______ Total: ____________________________ Professor: _________________________ 1.) Um mesmo fluido escoa através de 300 m de um tubo "1" de 75 mm de diâmetro e em um ou- tro tubo "2" de 300 m de 100 mm de diâmetro. Os tubos são lisos e os escoamentos são de tal modo que o número de Reynolds sejam os mesmos. Determine a razão entre suas perdas de carga (hp1/hp2) 2.) Calcular a perda unitária "m/m", devido ao escoamento de 22,5 L/s de um óleo com 𝝊 = 0,0001756 m2/s. Este escoamento é feito através de uma canalização de ferro fundido de 6” pole- gadas de diâmetro interno. O comprimento da tubulação é de 6100 m. 3.) Para um escoamento de água cuja vazão de 5m3/h, através de uma tubulação horizontal de ferro galvanizado de 1,5 polegadas, constituída de 200 m de canos retos, 5 cotovelos de 90º RC, 2 registros de gaveta, 1 válvula globo e uma válvula de retenção tipo leve. Calcular a perda de carga total utilizando: Tabela de coeficientes Quantidades Peças Fator K** Ktotal Leq*(m) Leqtotal (m) Cotovelo 90° RC 5 0,90 4,5 1,3 6,5 Registro Gaveta 2 0,20 0,4 0,3 0,6 Válvula Globo 1 10,0 10,0 13,4 13,4 Válvula de Retenção leve 1 2,50 2,50 3,2 3,2 Total 9 17,4 23,7 * Leq (Comprimento equivalente) **K coeficiente de forma (é adimensional) a) O método do coeficiente de resistência; b) O método dos comprimentos equivalentes 4.) Determine a vazão e o tipo de regime de escoamento de água que passa por um conduto de ferro fundido novo de diâmetro 0,1m. Sabe-se que a viscosidade da água é 7.10−7m2/s e que a perda de carga unitária é de 0,0115 m/m. 5.) Considere o típico problema de escoamento da Figura abaixo. O sistema tem um tubo de diâ- metro nominal de 1 ½” e uma vazão mássica de 1,97 kg/s. A tubulação possui espessura de 0,15 mm em toda a sua extensão. A densidade do fluido é constante (1,25 g/cm3) e a perda de carga através do filtro é 100 kPa. Deve-se considerar a perda de carga na entrada, na válvula globo (aberta) e nos três joelhos (90 graus rosqueado). Calcule a perda de carga total considerando os seguintes dados:= 0,34 N.s/m²; Re = 212,4; newtoniano Tabela de coeficientes Quantidades Peças Leq*(m) Leqtotal (m) Kf Cotovelo 90° 3 1,28 3,84 Válvula Globo 1 11,70 11,70 Entrada (borda reta) 1 0,5 Saída (expansão total) 1 1 Filtro 1 80 80 * Leq (Comprimento equivalente) **K coeficiente de forma (é adimensional) 6.) Calcular a perda de carga localizada do sistema mostrado na Figura abaixo, utilizando a teoria do comprimento equivalente. Considerar o conduto com diâmetro de 5 cm e comprimento entre as seções 1 e 5 igual a 50 m; o fator de atrito é igual a 0,025; a velocidade média do escoamento igual a 2 m/s e a aceleração da gravidade igual a 9,81 m/s2. Vamos supor que o comprimento equivalente da válvula de gaveta, inserida no ponto 2, seja igual a 0,335 m; o comprimento equi- valente da válvula globo, inserida no ponto 3, seja igual a 17,61 m; o comprimento equivalente do cotovelo, inserido no ponto 4, seja igual a 3 m e o fator de atrito seja igual a 0,025. 7.) Qual é a área, o perímetro molhado, o raio hidráulico e o diâmetro hidráulico de um conduto fechado retangular de área de seção transversal de lados a = 60 mm e b = 30 mm? 8.) Qual o fator de atrito, aproximado, para um escoamento cujo número de Reynolds seja Re = 2000 e que a rugosidade relativa seja igual a 0,002? 9.) A perda de carga distribuída ocorre no escoamento ao longo de tubos retos, de seção constante, devido ao atrito do fluido com a parede interna do conduto, entre as próprias partículas de fluido e às perturbações no escoamento. Qual a perda de carga distribuída para um escoamento laminar (Re = 2000) com velocidade de 1 m/s através de um, conduto de 10 cm de diâmetro ao longo de 100 metros? 10.) Devido ao atrito, existe troca de calor entre o fluido e o meio. Esse aumento da energia térmica só pode acarretar em uma diminuição de pressão, pois o escoamento é incompressível. Considere água a (20C°) e 𝝁 = 𝟎, 𝟎𝟎𝟏𝟎𝟏 𝑵. 𝒔 𝒎𝟐 escoando com uma vazão de 0,3 m³/s através de uma tubula- ção de 10 cm de diâmetro ao longo de 100 metros. Qual a queda de pressão para esse escoa- mento?
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