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Introdução À Mecânica Dos Fluídos - 8ª Ed. 2014

Exercícios resolvidos: Introdução À Mecânica Dos Fluídos - 8ª Ed. 2014

Robert Fox, Alan Mcdonald, Philip Pritchard IBSN: 9788521623021

Elaborado por professores e especialistas

Passo 1 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Você estudou no capítulo 8 do livro como se avalia o comportamento de um escoamento no interior de tubos nos regimes laminar e turbulento. A questão número um deste capítulo pede para que você calcule a vazão volumétrica necessária para que o escoamento se torne turbulento. Para isto será necessário que calculemos a velocidade média do escoamento no interior no tubo, que pode ser obtida pela equação (1).

......(1)

Então, vamos resolver este problema? Acompanhe com atenção!

Passo 2 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Vamos ao próximo passo:

Você sabe que número de Reynolds para a transição laminar turbulento neste caso é de 2300. As propriedades do ar para a Temperatura de 100 °C podem ser obtidas na tabela A8 do apêndice A.

Vamos fazer uso da seguinte equação para obter a velocidade média.

Passo 3 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Com a velocidade calculada vamos obter a vazão volumétrica pela equação (2):

...... (2)

A questão nos pede também para calcularmos o comprimento de entrada necessário para ter o escoamento completamente desenvolvido. Para o regime laminar este é em função do diâmetro do tubo:

Passo 4 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Analisaremos agora para o caso de um escoamento turbulento, o comprimento de entrada está entre 25 e 40 vezes o diâmetro do tubo: