Lista de exercícios 8

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Lista de exercícios 8
1) Água e bombeada entre dois reservatórios abertos para a atmosfera a uma vazão de 5,6 litros/s, numa tubulação de 122m de comprimento e 50mm de diâmetro. A rugosidade relativa e igual a 0,001 sendo que o coeficiente de atrito da tubulação igual a 0,0216. Considere Z1=6,1m e Z2=36,6m sendo (1) a superfície livre do reservatório de sucção (antes da bomba) e (2) a superfície livre do reservatório de recalque (após a bomba). Calcule a potência requerida pela bomba em Watts considerando um rendimento global de 70%. O somatório de todos os coeficientes de perda de carga dos acessórios e igual a k=13,2.
Obs.ρ=1000 kg/m3 ; υ=1,02x10-6 m2/s.
2) Se faz necessário bombear 40 litros/segundo de água de um depósito a outro 40 m mais elevado e distantes 560m. A tubulação é de ferro fundido com rugosidade de 0,25mm e diâmetro de 150 mm. Na tubulação existe um registro globo aberto com comprimento equivalente de 50 m e duas junções com coeficiente de perda de carga igual a 0,4. A) determine o fator de atrito por equação apropriada; B) Com o fator de atrito anterior determinar a perda de carga distribuída na tubulação em mca e em pascal; C) Determinar a perda de carga localizada pelos acessórios presentes na tubulação e D) Determinar a perda de carga total da tubulação e dos acessórios.
3) Dois reservatórios estão interligados por uma tubulação de diâmetro igual a 100 mm e 300 m de comprimento, conforme Figura abaixo. Qual é a vazão que escoa entre os mesmos se para o tipo de tubo utilizado no projeto f = 0,02? Utilize registro de globo, Curva 90º R/D = 1 e considere as perdas localizadas conforme tabela abaixo.
Os seguintes comprimentos equivalentes são dados: 
8 curvas 90º R/D = 8x1,6 = 12,8m
3 Registros de globo = 3x34 = 102,0m
Entrada de borda = 3,2
Saída de canalização = 3,2
1 Tê de saída de lado = 6,7 
( Resposta Q=14,5 litros)
 
4) Considere um óleo a 20ºC (ρ = 869 kg/m3 e μ = 0,104 Kg/m.s) e uma água a 20ºC (ρ=998,0 kg/m3, μ = 0,001 Kg/m.s), que escoam em tubulações com 100 mm de diâmetro. Determine a vazão limite para o escoamento ser considerado laminar. (Resposta: óleo , Q= 79,2 m3/h, água, Q=0,65 m3/h)
5) A água escoa através de uma tubulação com uma vazão de 5 l/s como apresentado na figura, onde as pressões p1, p2 e p3 são respectivamente 12.5 kPa, 11.5 kPa e 10.3 kPa. Quais são as perdas de carga entre os pontos 1 e 2 e 1 e 3. Desconsidere as perdas de carga localizadas. (Resposta: h12=0,102 m, Δh13= 8,0 m)