CENTRO UNIVERSITÁRIO PLANALTO DO DISTRITO FEDERAL

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CENTRO UNIVERSITÁRIO PLANALTO DO DISTRITO FEDERAL

UNIPLAN

Estado e Regime de Escoamento

Brasília

Setembro / 2015

CENTRO UNIVERSITÁRIO PLANALTO DO DISTRITO FEDERAL

UNIPLAN

        

Mariana Cardoso Farias – 02410016247

Viviana de Freitas Feijão – 02410017322

Wendell Leal da Costa Rocha – 02410017499

Estado e Regime de Escoamento

Trabalho apresentado ao professor Jhony J. Ordoñez, na Disciplina de Hidráulica e Hidrologia Aplicada como requisito da nota para NP1 do 5º semestre de Engenharia Civil.

Brasília

Setembro / 2015

SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO        4

2. OBJETIVO        5

3. MATERIAIS UTILIZADOS        5

4. DESCRIÇÃO EXPERIMENTAL        5

5. MEMÓRIA DE CÁLCULO        6

1ª Seção        6

2ª Seção        7

3ª Seção        7

4ª Seção        7

6. RESULTADOS        7

7. CONCLUSÃO        8

8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS         8

LISTA DE FOTOS

1. INTRODUÇÃO

        O escoamento de água através de tubulação, sob condições de conduto forçado, tem como principais características: a tubulação ser fechada, a seção ser plena, de atuar sobre o líquido uma pressão diferente da atmosférica e o escoamento se estabelecer sobre a gravidade ou bombeamento. Neste contexto, os cursos d´água naturais constituem o melhor exemplo de condutos livres. Além dos rios, funcionam como condutos livres os canais artificiais de irrigação e drenagem.

Quanto à classificação, os canais podem ser naturais ou artificiais. Os condutos d´água existentes na Natureza, como pequenas correntes, córregos, rios, estuários (mistura de água doce, proveniente do continente, com a água do oceano) e outros, são nomeados de naturais. Aqueles em que apresentam seção aberta ou fechada, desenvolvidos pela ação humana, como os canais de irrigação e navegação, aquedutos, galerias e outros, recebem o nome de artificiais. (PORTO, 2004).

Quanto aos condutos apresentam formas abertas, em se tratando aos condutos livres abertos, são denominados de canais.

Estado de escoamento: depende da magnitude da proporção das forças da inercia sobre as forças da viscosidade o número de Reynolds (Re), o estado do escoamento para canais de superfície livre, classifica-se como:

Laminar → Re ≤ 500

        Transitório → 500 ≤ Re ≤ 2000

        Turbulento → Re ≥ 2000

Se as forças viscosas predominam sobre as da inercia, o escoamento considera-se laminar. Em quanto, se as forças da inercia predominam sobre as viscosidades o escoamento é considerado turbulento.

Regime de escoamento: da relação entre as forças da inercia e as forças da gravitacionais obtém um parâmetro adimensional conhecido como o número de Froude (Fr). Este número permite classificar o escoamento como:

        Subcrítico → Fr < 1

        Crítico → Fr > 1

        Supercrítico → Fr = 1

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Foto 1: fluído passando por cima da placa

2. OBJETIVO

        O objetivo desse experimento é verificarmos a variação das caracteristicas do fluído no decorre do tanque. Dividindo o tanque em 4 seções para avaliar e classificar o escoamento de acordo com resultados obtidos nos calculos.

3. MATERIAIS UTILIZADOS

• Bancada para o experimento
• Cronômetro
• Limnímetro
• Trena
• Termômetro

4. DESCRIÇÃO EXPERIMENTAL

Fórmulas usadas:

5. MEMÓRIA DE CÁLCULO

DESENHO DO CUBO

I0 = 100 mm →0,1 m

T = 24° C

t = 15”69’” → 15,69 s

b = 55 mm → 0,055 m

B = 0,181mm → 0,181m

C = 256 cm → 2,56 m

E os primeiros cálculos para achar a vazão