Atps Fenomenos D Etansporte

Etapa 2

Passo 1:

Calcular a pressão no fundo do tanque principal e do tanque auxiliar, quando estiver completamente cheios e ambos abertos a atmosfera, de acordo com geometria estabelecida:

Ph = ? (pressão)

d = 0,098g/cm³ (densidade)

g = 9,81m/s (gravidade)

h = 0,25m (altura)

Ph = d x g x h

Ph = 0,098 x 9,81 x 0,25

Ph = 2,447 Kg/cm²

Portanto, a pressão em recipiente aberto independe da área.

Por isso a pressão nos 2 tanques serão as mesma, pois tem mesma altura e estão ligado entre si pela parte de baixo dos tanques e com isso também terão o mesmo nível de água.

Passo 2:

Encontrar qual é a vazão de enchimento da câmara e quanto tempo é gasto em minutos, considerando que o tubo que conecta o tanque principal ao auxiliar tem 10cm de diâmetro e que a velocidade média na tubulação seja no máximo de 2m/s, e de acordo com a geometria estabelecida.

PI x R² => 3,14159 x 0,05² => 0,0025m² x 2m/s = 0,005m³/s

Portanto 0,053375m³ existente de água em todos os recipiente divididos por 0,005m³/s é igual a 10,67 segundos para encher totalmente o aquário.

Passo 3:

Calcular o numero de Reynolds.

Re = 998 x 0,02 x 0,1

1,003 x 10 –3

Re = 1990 => Escoamento laminar

Sendo:

v - velocidade média do fluido = 2m/s

D -longitude característica do fluxo, o diâmetro para o fluxo no tubo = 0,1m

μ - viscosidade dinâmica do fluido = 1,0030 × 10 −3 Ns/ms

ρ - massa específica do fluido = 998 Kg/m³

A significância fundamental do número de Reynolds é que o mesmo permite avaliar o tipo do escoamento (a estabilidade do fluxo) e pode indicar se flui de forma laminar ou turbulenta. Para o caso de um fluxo de água num tubo cilíndrico, admite-se os valores de 2.000 e 2.400 como limites. Desta forma, para valores menores que 2.000 o fluxo será laminar, e para valores maiores que 2.400 o fluxo será turbulento. Entre estes dois valores o fluxo é considerado como transitório.

Etapa 3

Passo 1:Equação de Bernoulli

O princípio de Bernoulli, também denominado equação de Bernoulli ou Trinômio de Bernoulli, ou ainda Teorema de Bernoulli descreve o comportamento de um fluido movendo-se ao longo de uma linha de corrente e traduz para os fluidos oprincípio da conservação da energia.

Foi exposto por Daniel Bernoulli em sua obra Hidrodinâmica (1738) e expressa que num fluido ideal (sem viscosidade nem atrito) em regime de circulação por um conduto fechado, a energia que possui o fluido permanece constante ao longo