Determinar a perda de carga numa tubulação de 150mm de diâmetro e 30 metros de comprimento na qual escoa glicerina com uma velocidade media igual a...

Para determinar a perda de carga em uma tubulação, podemos utilizar a equação de Darcy-Weisbach: hL = f * (L/D) * (V^2/2g) Onde: hL = perda de carga (m) f = fator de atrito L = comprimento da tubulação (m) D = diâmetro interno da tubulação (m) V = velocidade média do fluido (m/s) g = aceleração da gravidade (9,81 m/s^2) Para calcular o fator de atrito, podemos utilizar a equação de Colebrook-White: 1 / sqrt(f) = -2 * log10((e/D)/3.7 + 2.51/(Re * sqrt(f))) Onde: e = rugosidade absoluta da tubulação (m) Re = número de Reynolds Para a glicerina a 25ºC, temos: - massa específica (ρ) = 1258 kg/m³ - viscosidade dinâmica (μ) = 9,6x10^-1 Pa.s Calculando o número de Reynolds: Re = (ρ * V * D) / μ Re = (1258 * 4 * 0,15) / 0,96 Re = 782,81 A rugosidade absoluta da tubulação pode ser encontrada em tabelas ou fornecida pelo fabricante. Para tubulações de aço comercial, a rugosidade absoluta pode ser considerada em torno de 0,045 mm. Substituindo os valores na equação de Colebrook-White, podemos encontrar o fator de atrito: 1 / sqrt(f) = -2 * log10((0,045/0,15)/3.7 + 2.51/(782,81 * sqrt(f))) f = 0,019 Substituindo os valores na equação de Darcy-Weisbach, podemos encontrar a perda de carga: hL = 0,019 * (30/0,15) * (4^2/2*9,81) hL = 13,3 m Portanto, a alternativa correta é (a) hL=13,3 m (b) 10 kPa/m.