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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS ESCOLA DE ENGENHARIA PUC-GO Danilo Araújo de Sousa Bárbara Siqueira João Vitor Lima Renato Evangelista Souza Rafael Santos Apresentação de Relatório Técnico-científico Verificação da Vazão Goiânia 2017 Danilo Araújo de Sousa Bárbara Siqueira João Vitor Lima Renato Evangelista Souza Rafael Santos Apresentação de Relatório Técnico-científico Verificação da Vazão Relatório Técnico-científico apresentado como requisito parcial para aprovação na disciplina de Fenômenos de Transporte Experimental, no curso de Engenharia, na Pontifícia Universidade Católica de Goiás Professor: Felipe Correa Veloso Goiânia 2017 Resumo Este trabalho tem como finalidade apresentar o experimento realizado na matéria de Fenômenos de Transportes, sobre a vazão calculada de um recipiente interligado à uma tubulação e utilizando instrumentos mecânicos para a sua medição. Palavra-chave: Experimento, recipiente, medição. Introdução O presente trabalho tem o intuito de apresentar o experimento realizado na aula prática da disciplina de Eletricidade e Instalações Elétricas, referente à Circuito em Série e Paralelo de Corrente Contínua, proporcionando um maior conhecimento aos discentes. Sendo uma grandeza importante na engenharia civil, a vazão varia nos resultados das medições devido alguns fatores, a exatidão desejada, tipo de fluído, espaço físico disponível e suas condições termodinâmicas são alguns exemplos. Sua importância está vinculada desde a medição de líquido em uma seção, até gases e combustíveis em grandes indústrias. É considerado medidores de vazão todo dispositivo que mede o volume de uma determinada seção por unidade de tempo. A importância da vazão na construção civil está desde a determinação do potencial, vazão do projeto e entre outras coisas, um exemplo é o estudo feito para vazão em usinas hidrelétricas. Uma vez definida a pressão em um sistema, seu valor é utilizado em equações como a de Bernoulli para fazer o cálculo da vazão. A equação de Bernoulli é uma relação aproximada entre pressão, velocidade e elevação e é válida em regiões de escoamento incompressível e em regime permanente, onde as forças de atrito resultantes são desprezíveis. (OLIVEIRA, 2012, p. 7) Desenvolvimento Após adquirido todos os equipamentos necessários, iniciou-se o processo para verificação da vazão fazendo três medições diferentes para o volume da água cronometrando o seu tempo e sua pressão. Após a caixa cheia até uma determinada altura mediu-se então a marca d’água e logo após esvaziou-se a caixa para as novas medições, foram realizadas então mais duas medições novamente observando a pressão e cronometrando o tempo. Todos os resultados obtidos estão no sistema internacional de medidas. Materiais Utilizados: Caixa acrílica quadrada para medição da água. Medidor de pressão Tranca para o escoamento da água no tubo de escoamento. Bomba D’água e tubulação de água Régua Cronometro Objetivo Geral e Específicos O objetivo desse trabalho, foi de maneira observar o escoamento de um fluido retido em uma caixa observando o tempo necessário para o escoamento quase que total (pois existia um volume morto em uma altura menor que a do tubo de escoamento), apresentando aos alunos algumas teorias comprovadas por cientistas como a Equação de Bernoulli para fluidos ideais. Imagem 1 - Ilustração do equipamento utilizado para a verificação da vazão. Fonte: Google imagens,2017. Resultados Os resultados obtidos nos Experimentos foram: Primeira análise: Tempo de enchimento: 30,02 segundos. Altura da água: 482 mm (0,482 m) 0,49 – 0,008 = 0,482 m Altura total: 0,49 m Volume morto: 0,008 m Pressão: Volume: 0,380 x 0,225 x 0,482 = 0,041211 m³ Segunda análise: Tempo de enchimento: 25,82 segundos. Altura da água: 43 mm (0,43 m) 0,438 – 0,008 = 0,43 m Altura total: 0,438 m Volume morto: 0,008 m Pressão: Volume: 0,380 x 0,225 x 0,43 = 0,036765 m³ Terceira análise: Tempo de enchimento: 19,86 segundos. Altura da água: 0,315 m 0,323– 0,008 = 0,315 m Altura total: 0,323 m Volume morto: 0,008 m Pressão: Volume: 0,380 x 0,225 x 0,315 = 0,0269325 m³ Erro percentual = E (%) = E (%) = 0,12% Conclusões Observando então os experimentos podemos então perceber que quanto menor a pressão mais tempo levara para um fluido alcançar a mesma altura quando se comparado a um teste com uma pressão maior. Referências Ilustração do equipamento utilizado para a verificação da vazão. Disponível em: https://www.googleimages.com.br. Acesso:20/09/17. REIS, Mara Nilza Estanislau. Fenômenos de Transporte; PUC-Mg. Disponível em: http://netulio.weebly.com/uploads/9/0/6/6/9066781/apostila-ft-2008-pucmg.pdf. Data de acesso: 18/09/2017. CAVALCANTI, Eduardo; Blog da Engenharia: Fundamentos da Hidrologia. Disponível em: https://blogdaengenharia.com/fundamentos-da-hidrologia/. Acesso: 24/09/2017 OLIVEIRA, Danilo de Jesus; PEREIRA, Bruno Godinho; CARDOSO, Enivander; RAGAZI, Felipe Bernardes Cabreira; MILOCO, Jéssica Milhardo; CORRALES, Leonardo da Silva; SOUZA, Lívia Rodrigues; SANTOS, Márcio dos; LOPES, Priscila Rodrigues. Medição de Vazão e Manometria: Universidade de Sorocaba. 2ºsemestre, 2012, pág. 7-14. Disponível em: https://www.passeidireto.com/arquivo/1632052/relatorio---manometria-e-vazao. Acesso: 25/09/2017.