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4 PERDA DE CARGA _ RESOLVIDO

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Engenharia Mecânica 
EMECA.7N1 - Máquinas Hidráulicas 
1 
 
Exercícios de fixação 04 – PERDA DE CARGA Valor: 10 pontos Nota:________ 
Professor: Mauro Lucio Martins 
Aluno (a) : ________________________________________________________________ 
Data:_____/_____/_______ 
 
1. Qual a pressão manométrica dentro de uma tubulação onde circula ar se o 
desnível do nível do mercúrio observado no manômetro de coluna é de 4 mm? 
Dados: 
• Densidade do Mercurio = ρhg = 13600 kg/m³ 
• Aceleração gravitacional g = 9,81 m/s². 
• pman = ρhg . g . h 
 
• Pressão manométrica:_________________ 
 
• Pressão absoluta:______________________ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Engenharia Mecânica 
EMECA.7N1 - Máquinas Hidráulicas 
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2 – Qual a vazão de agua (em litros por segundo) circulando através de um tubo de 
32 mm de diametro, considerando a velocidade da agua como sendo 4 m/s? 
 
Lembre-se que 1 m³ = 1000 litros 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Engenharia Mecânica 
EMECA.7N1 - Máquinas Hidráulicas 
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3 – Qual a velocidade da água que escoa em um duto de 25 mm se a vazão e de 
2 litros/s? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
D=25mm ; Q= 2L/s; v:__________ 
Engenharia Mecânica 
EMECA.7N1 - Máquinas Hidráulicas 
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4 – Qual a velocidade da água através de um furo na lateral de um tanque, se o 
desnível entre o furo e a superficie livre e de 2 m? 
 
𝐕𝟐 = √𝟐. 𝐠. 𝐳𝟏 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Engenharia Mecânica 
EMECA.7N1 - Máquinas Hidráulicas 
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5 – Qual a perda de carga em 100 m de tubo liso de PVC de 32 mm de diâmetro por 
onde escoa água a uma velocidade de 2 m/s? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ϑ = 1,006x10−6m2/s 
 
fator de atrito f = 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Engenharia Mecânica 
EMECA.7N1 - Máquinas Hidráulicas 
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6 – Qual a potência teórica da bomba para a instalação esquematizada a seguir, 
considerando-se que a vazão de agua transportada e de 10 m³ /h? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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7- Qual a perda de carga no tubo? 
 
 
 
 
 
 
 
Calculo do número de Reynolds: 
 
 
 
 
 
Com o número de Reynolds, podemos agora obter o fator de atrito através do diagrama de Moody. 
fator de atrito f = ? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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8- Qual a potência da bomba? 
 
 
 
Primeiramente, temos que determinar as perdas de carga nos trechos retos e nos acessórios da 
(válvulas, curvas etc.): 
 
 
 
 
 
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9- Calcular e verificar a pressão disponível no ponto 2, para um chuveiro elétrico, sabendo-
se que a tubulação é de PVC com diâmetro igual a 20 mm (3/4”). Desconsiderar a perda nos 
registros de gaveta. 
RG – Registro de gaveta 
RP – Registro de pressão 
 
 
 
Aplicação da equação de Bernoulli: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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10 - Utilizando Hazen – Willians resolva o exercício a seguir: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
a) Determine o diâmetro de um tubo de PVC para as condições do esquema acima: 
Solução: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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b) Qual seria a perda de carga se fossem utilizados tubos com diâmetros de 50 ou 75 
mm? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
c) Como a máxima perda de carga sem bombeamento é de 65 mca, não é possível 
escoar 5 L/s com tubos de 50 mm (hf = 105,2 mca). Portanto, haverá uma diminuição 
da vazão. Qual será a vazão se forem utilizados tubos com diâmetro de 50 mm? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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11 - Utilizando Flamant – Willians resolva o exercício a seguir: 
 
 
 
a) Determine o diâmetro de um tubo de polietileno (PE) para as condições do 
esquema acima. 
 
 
b) Qual seria a perda de carga se forem utilizados tubos com diâmetros de 32 ou 40 
mm? 
 
 
 
 
 
 
 
 
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c) Como a máxima perda de carga sem bombeamento é de 42 mca, não é possível 
escoar 1,5 L/s com tubos de 32 mm (hf = 53,1 mca). Portanto, haverá uma diminuição 
da vazão. Qual será a vazão se forem utilizados tubos com diâmetro de 32 mm? 
 
 
 
12 - Utilizando Fórmula Universal de perda de carga (Darcy-Weisbach) 
– Willians resolva o exercício a seguir: 
 
12.1. Numa canalização com diâmetro 25 mm, rugosidade de 0,1 mm e comprimento 
de 200 m, a água escoa com uma vazão de 1 L/s, à temperatura de 20°C. Calcule a 
perda de carga que ocorre na canalização. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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13 Por um tubo gotejador de diâmetro 0,8 mm passa uma vazão de 1 L/h (água a 
20°C), com perda de carga de 15 mca. Pede-se: 
 
a) a velocidade de escoamento; 
b) o número de Reynolds; 
c) verificar o regime de escoamento; 
d) o comprimento do tubo 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Perdas de carga localizadas 
 
Informações adicionais 
 
- Cada peça instalada na tubulação causa perda de carga 
- Perdas de carga que ocorrem nas peças = hfL 
 
Cálculo das perdas de carga localizadas 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Exercício: 
14 Calcular a perda de carga no esquema a seguir: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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