A Hidráulica

                   

UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA

LABORATÓRIO DE HIDRÁULICA

             EXPERIÊNCIAS

 PROFESSORES : NAZARENO FERREIRA DA SILVA

                                                  MARCELO TSUYOSHI HARAGUCHI

                                

UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA

        ENG 2101    HIDRÁULICA 

 

        1a Experiência: Determinação dos coeficientes de descarga, contração e velocidade no orifício de fundo

1- Fórmulas:  

1. Para a vazão no Tubo Diafragma

Q = KxSox{ 2xg (dhg – 1)xΔh}1/2; So /S=m;  Q=KxSxmx{2xg(dhg-1)xΔh}1/2 m3/s

                     

       h=L1-L2; mca                          Vazão = Q =VxS m3/s

        Onde:

        Q – vazão (m3/s)

1. Vazão no orifício de fundo:

        [pic 1]

[pic 2]

[pic 3]

        Onde:

        cd – coeficiente de descarga

        K – coeficiente de forma

        Ao – Área do orifício (m²)

        h – carga do orifício (m)

1. Coeficiente de Contração (cc) e Velocidade (cv):

[pic 4]

        Onde:

        cc – coeficiente de contração

        ASC – área da seção contraída (m²)

        AO – área do orifício (m²)

                

2) Dados:

- Diâmetro do tubo = 7,80cm..

- Valor de m=0,45

- Valor de K=0,676

- dhg = 13,6

-  g = 9,81m/s2

-  γ da água – 9,81 KN/m3

3) Material para experiência:

• Tubo Diafragma;
• Quadro de pressões – manômetro;
• Canal retangular com comporta de fundo;
• Água;
• Régua;
• Termômetro;
• Módulo Experimental de hidráulica.

4) Objetivos:

- Determinar o coeficiente de vazão fornecido (cd);

- Determinar o coeficiente de contração (cc);  

- Comparar o coeficiente de velocidade (cv);

- Tirar conclusões.

        2a Experiência: Determinação da vazão real no Tubo Diafragma

1- Fórmulas:  

1. Para a vazão teórica no Tubo Diafragma

Q = KxSox{ 2xg (dhg – 1)xΔh}1/2; So /S=m;  Q=KxSxmx{2xg(dhg-1)xΔh}1/2 m3/s

                     

       h=L1-L2; mca                          Vazão = Q =VxS m3/s

        Onde:

        Q – vazão (m3/s)

1. Número de Reynolds (Re):

        [pic 5]

        Onde:

        V – velocidade da água no tubo (m/s)

        D – Diâmetro do tubo (m)

        υ - Viscosidade cinemática (m2/s):

1. Para a vazão real no Tubo Diafragma:

Q = CQ x K x S x m x{2 x g(dhg-1) x Δh}1/2

        

Onde:

        Q - vazão (m3/s)

        CQ - Coeficiente de vazão do medidor:

                Determinar a viscosidade cinemática da água na temperatura obtida;

                Determinar o número de Reynolds e determinar o CQ na tabela fornecida

        Ad – área do orifício dado por:

        

        [pic 6]        

        S – área do tubo

        γ - peso específico da água

2) Dados:

- Diâmetro do tubo = 7,8cm..

- Valor de m=0,45

- Valor de K=0,676

- dhg = 13,6

-  g = 9,81m/s2

-  γ da água – 9,79 KN/m3

υ - Viscosidade cinemática determinada pelo gráfico:

3) Material para experiência:

• Tubo Diafragma;
• Quadro de pressões – manômetro;
• Vertedor retangular de duas contrações;
• Água;
• Régua;
• Termômetro;
• Módulo Experimental de hidráulica.

4) Objetivos:

- Determinar o coeficiente de vazão fornecido pela norma DIN;

- Determinar a vazão real no tubo diafragma;  

- Comparar as vazões em termos de erro;

- Tirar conclusões.

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