Relatório 06 - Teorema de Quantidade de Movimento - Força sobre placa plana

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UNIVERSIDADE METODISTA DE PIRACICABA
FACULDADE DE ENGENHARIA, ARQUITETURA E URBANISMO
Bacharelado em Engenharia Mecânica
Laboratório de Fenômenos de Transporte
TEOREMA DA QUANTIDADE DE MOVIMENTO: FORÇA SOBRE PLACA PLANA. 
Alisson Barbosa Dutra - RA: 1343730
Emerson Valarini - RA: 1309277
Lucas Marques - RA: 1309908
Matheus Pires	 - RA: 1330174
Odimar Caroni - RA: 1451673
Prof. Me. Valter Luís Zuliani Stroppa
Santa Bárbara d’Oeste – SP, 07 de março de 2015
1. Introdução
Através da análise de uma tubulação sendo influenciada por um ventilador industrial e alguns elementos utilizados para a leitura de medidas práticas, como um tubo de pitot, é possível determinar e medir a força exercida por uma placa, por um jato livre, e assim também é possível comparar os resultados com a predição teórica.
2. Materiais e Métodos
Para atingir o objetivo da experiência, foi utilizado, um ventilador industrial, dois manômetros de coluna de fluido tipo “U” (em cm), preenchidos com Água, um tubo de pitot, um termômetro (sensor de temperatura ligado à um voltímetro), uma placa de aço plana perpendicular à direção de vazão do ar da tubulação, um sistema de roldana-peso e um bocal específico, com saída de 60mm. Para a obtenção da pressão atmosférica ambiente, foi utilizado um barômetro. 
Para que a experiência prática seja iniciada, é necessário que todos os registros da tubulação estejam fechados, assim quando o próximo passo for executado, que é o acionamento do ventilador industrial, não haverá alteração nos medidores. Ao abrir registros da tubulação, haverá escoamento no sistema, após disso, é necessário ler o valor de pressão no tubo de pitot, pelos manômetros em “U”, em seguida, medir a temperatura do ar na entrada e na saída (bocal 60mm) do tubo, consequentemente a vazão do ar fará com que a placa plana seja deslocada em relação a um eixo fixo, determinando assim, um ângulo de deslocamento, a seguir é adicionado cargas no sistema roldana-peso, até que a placa fique 90º em relação ao sentido do escoamento (perpendicular). Este procedimento acontecerá duas vezes, a diferença entre os dois procedimentos, será a potência do ventilador e a carga necessária para chegar até os 90º. O procedimento descrito, pode ser melhor observado na figura 1.
Figura 1 - Esquema experimental
3. Resultados e discussão
Realizando a metodologia já descrita, obteve-se os seguintes resultados:
Tabela 1 – Medidas obtidas através do procedimento descrito no tópico 2.
	 
	Medidas do Pitot
	Medidas de Temperatura
	 
	 
	
	
	
	
	
	Leitura
	E (mm)
	T (mm)
	T entrada(°C)
	T saída(°C)
	Ângulo Placa
	Massa Adicionada (g)
	1
	146
	110
	26
	25,2
	15
	174
	2
	136
	120
	26
	25,2
	5
	54
4. Conclusão
5. Bibliografia
ÇENGEL, Y.A., CIMBALA, J.M.; Mecânica dos Fluidos, Fundamentos e Aplicações,1o ed. São Paulo: Editora McGraw-Hill, 2007.
BRUNETTI, FRANCO; Mecânica dos Fluidos, 2ªed. rev. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2008.