A Mecânica dos Fluidos

ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISIONADAS

Engenharia Mecânica – 4º período - Noite

Disciplina: Mecânica dos fluídos

DAVID RIBEIRO DOS SANTOS  RA: 7248597980    

DOUGLAS GOMES FERNANDES RA: 7422634006

ERIK EREDIA BRAZ RA: 9977023773

RAFAEL GONÇALVES CRUZ RA: 7083559686

ROBERTO SANTOS DE OLIVEIRA RA: 7477700363

WAGNER SALLES SILVA RA: 8485196069

                            Orientador: Professor Claudenir Tersetti

UNIVERSIDADE ANHANGUERA - SANTO ANDRÉ – UNIDADE 3

                                                               2015

Atividades práticas supervisionadas do curso de engenharia mecânica noturno sob a orientação do professor Claudenir Tersetti na disciplina mecânica dos fluídos aplicada ao 4º período EGMS.

Etapa 1.

Passo  1.

Propriedades dos fluídos

Os fluídos podem ser: líquidos ou gasosos. Os líquidos tem às suas moléculas mais próximas e tomam a configuração do recipiente que ele ocupa. Ou seja tecnicamente o líquido é uma substância que se deforma continuamente sob a ação de um tensão cisalhante tangencial.

        Nos gases, às moléculas podem se mover livremente e com uma grande velocidade. A força de coesão se torna mínima e a de repulsão se torna enorme e o gás pode ser classificado como:

∙        Gases rarefeitos

∙        Gases ideais (usado por questões didáticas)

Massa volúmica- A massa volúmica (também designada por massa específica) de uma substância é expressa pela unidade de volume (para água, 1000kg/m³=1,0kg/L)

Compressibilidade- É a propriedade dos corpos que consiste na redução do volume quando sujeito à pressões externas. Esta redução de volume é acompanhada do aumenta da massa volúmica, 1.e. um aumento de pressão corresponde a um aumento de massa volúmica (lei da conservação de massa). Daí resulta que os fluídos são compressíveis (a compressibilidade é mais significativa nos gases que nos líquidos).

[pic 1];[pic 2]; onde=[pic 3] é a variação da pressão; [pic 4] o volume inicial; e [pic 5] é o coeficiente de compressibilidade(no caso dos líquidos é praticamente independente da pressão e da temperatura).

[pic 6]=[pic 7], com [pic 8] 

Onde: p é a pressão, [pic 9]  (rô) a massa volúmica, [pic 10] o volume inicial e k o módulo de elasticidade.

Viscosidade[pic 11])-  É a resistência do fluído à deformação que resulta do seguinte: quando se dá o escoamento de um fluído há um movimento relativo de suas partículas que suscita um atrito interno entre as mesmas. É esse atrito interno que se designa por viscosidade estando esta diretamente relacionada com à coesão entre as partículas do fluído. Por exemplo, é mais fácil vazar a água de um recipiente para outro do que um óleo, ou seja:

Viscosidade é a propriedade que um determinado fluído oferece de resistir a tensão de cisalhamento.

[pic 12], com v=[pic 13] ou [pic 14]; ou também pode ser dada como [pic 15]

Onde:

[pic 16]coeficiente de viscosidade dinâmica (absoluta)

u= a velocidade

y= a distância perpendicular entre às partículas em movimento, e v a viscosidade cinemática que é a razão entre a viscosidade e [pic 17] (para água a 20º assume o valor de v=[pic 18]m².([pic 19])

Água líquida Massa volumétrica 10³kg/m³                                                        Compressibilidade 4,6x10^-5 Temperatura 20º Viscosidade (a 20º)                                                            [pic 20]Pa.s Modulo de elasticidade de volume (a pressões moderadas) -2,05GPa

Ar Massa volúmica                                                                1,3kg/m³ Viscosidade (a 20ºC)                                                         [pic 21]Pa.s

Óleo de máquina M500 Densidade 0,87 g/cm3 , variação + ou – 0,05. Viscosidade 25” a 40’’ CF no 03 Massa volúmica 100 mL/ 86g

1. Seringa 20mL – comprimento sem bico 94,4mm

Sem êmbolo – bico externo diâmetro externo 4.2mm

1. Seringa 10mL= diâmetro da seringa [pic 22]

A=2[pic 23]

                Bico diâmetro interno 2mm                  V=20mL

                Profundidade 94.6mm  diâmetro seringa 20.8mm/2=10.4mm

Com embolo – comprimento 117.3mm  

Passo 3. Fazer uma previsão sobre a ampliação de forças que poderá ocorrer dentro do princípio da prensa hidráulica de pascal.

Uma nas principais aplicações do teorema de pascal é a prensa hidráulica esta máquina consiste em dois cilindros de raios diferentes a e b, interligados por um tubo, no seu interior existe um liquido que sustenta dois êmbolos de áreas diferentes s1 e s2.