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RELATÓRIO DE PRÁTICA LABORATORIAL ALUNO: ATILA FELIPE ONAYA RA: 1126044 PÓLO:SÃO PAULO BRÁS SP CURSO: ENGENHARIA CÍVIL ETAPA: 5 DATA: 30/03/2019 CARGA HORÁRIA: 2h DISCIPLINA: HIDRÁULICA PROFESSOR: MARIO CONCEIÇÃO OLIVEIRA QUADRO DESCRITIVO DE PRATICA PRATICA LABORATORIAL Nº: _________918081-1_________________ C.H.: ___2___h DATA: 30/03/2019 INTRODUÇÃO: A passagem de um fluido por um conduto forçado está sujeita a perdas de energia, tais são oriundas de atrito, desvios, geração de turbulências, entre outros. Importantes correlações foram teorizadas para estima-las. A quantificação das perdas é necessária para o dimensionamento de sistemas de abastecimento e garantia de vazão correta. OBJETIVOS: Comparar valores de perda de carga em tubos lineares com a fórmula prática de fair-whipple- hsiao. MATERIAL: • Bancada hidráulica para condutos forçados Figura 1: Bancada de testes (Fonte: Própria autoria). • Trena Figura 2: Trena (Fonte: relatório da prática) • Calculadora Figura 3: Calculadora (Fonte: Própria autoria) • Insumo água METODOLOGIA: A metodologia seguida foi a descrita no relatório de prática: a) Medir o diâmetro das tubulações. b) Para medição da vazão (Q), conectar as mangueiras de um dos manômetros de coluna em U no medidor Venturi. Deve-se evitar a admissão de ar nas mangueiras. c) Conectar as mangueiras nos pontos onde há interesse em medir as perdas de carga. Deve-se evitar a admissão de ar nas mangueiras. d) Ligar a bomba, garantindo sempre a unicidade do caminho da água no circuito. Regular os vários registros (abertura máxima), fazendo toda a vazão passar somente pelo circuito desejado. e) Abrir o registro do circuito 1, correspondente ao tubo de cobre, permitindo a passagem de água pelo circuito. Fechar os registros dos demais circuitos. f) Anotar o valor da diferença de altura (∆h) no manômetro diferencial. g) Variar a vazão do sistema através da válvula de controle de fluxo, repetindo o procedimento anterior. h) Com o uso de uma trena, medir a distância (L) entre os dois pontos de pressão do tubo de diâmetro externo Ø15mm (Circuito 1). i) Reportar, na folha de coleta de dados, os valores obtidos e toda a observação pertinente ao ensaio. j) Efetuar o cálculo da perda de carga teórica. RESULTADOS E DISCUSSÃO: A partir dos procedimentos experimentais descritos anteriormente coletamos os seguintes resultados: Ensaio Q(m³/h) Q(m³/s) L(m) D(m) J calculado (m/m) Δh calculado (m) Pressão 1 (kgf/cm²) Pressão 2 (kgf/cm²) Δh medido (m) 1 5.8 1.61E-03 0.965 0.016 3.78 3.65 1.40 1.10 3.00 2 5.6 1.56E-03 0.965 0.016 3.55 3.43 1.10 0.90 2.00 3 5.0 1.39E-03 0.965 0.016 2.91 2.81 1.00 0.75 2.50 4 4.6 1.28E-03 0.965 0.016 2.52 2.43 0.87 0.62 2.50 5 3.5 9.72E-04 0.965 0.016 1.56 1.51 0.50 0.25 2.50 A vazão medida em m³/h foi convertida em m³/s dividindo por 3600 e a pressão em kgf/cm² convertida em metros de coluna de água 1 kgf/cm² equivale a 1 metro de coluna da água. A perda de carga é calculada como: Deve-se ainda multiplicar a perda de carga pelo comprimento medido 0.965m. Pode-se notar que a perda de carga medida no terceiro ponto difere de cerca de 12% da fórmula teórica e nos demais pontos o erro foi maior chegando ao máximo de 58% no segundo ponto. Esse alto erro está ligado a primeiro a correlação indicada é para tubos de cobre, a tubulação da bancada é de PVC, a leitura do manômetro era difícil, presença de bolha e possui erros de leituras intrínsecos ao operador. Figura 4: Leitura de manômetros (Fonte: Própria autoria) CONCLUSÃO: O experimento apesar de apresentar erros grandes, da ordem de mais de 50% em média, mostrou-se importante, pois apresentou formas de medir a perde de carga nas tubulações experimentalmente de maneira prática com a adição de duas luvas e tomadas de pressão e ainda demonstrou uma fórmula prática para o calculo da perda de carga, boa estimativa inicial para projetos de hidráulica. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: AZEVEDO NETO, JOSÉ M.D. Manual de Hidráulica. São Paulo: E. Blücher, 1982. PORTO, RODRIGO DE MELO. Hidráulica básica. São Paulo. Edusp. 2001 BAPTISTA, MÁRCIO. Fundamentos de Engenharia Hidráulica. Belo Horizonte. UFMG. 2016
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