ESCOAMENTO EM CONDUTOS FORÇADOS: VISUALIZAÇÃO DOS DIFERENTE REGIMES E MEDIÇÃO DA PERDA DE CARGA DISTRIBUÍDA NO ESCOAMENTO LAMINAR

ESCOLA DE ENGENHARIA E TECNOLOGIA

Curso de Engenharia Civil: Campus Vila Olímpia - Noturno

Disciplina: Hidráulica Aplicada

Prof° Me: Vinicius Mori Válio

[pic 1]

ERIK RICARDO MONTEIRO MOURA – R.A.: 20726224

DANILO JOSE MARCELINA – R.A.: 20884460

KARINA MARIANA E. DA SILVA – R.A.: 20620183

LEONARDO GODOY DE MELLO PORTO – R.A.: 20390933

APS – HIDRÁULICA

ESCOAMENTO EM CONDUTOS FORÇADOS: VISUALIZAÇÃO DOS DIFERENTE REGIMES E MEDIÇÃO DA PERDA DE CARGA DISTRIBUÍDA NO ESCOAMENTO LAMINAR.

São Paulo

2018

ESCOAMENTO EM CONDUTOS FORÇADOS: VISUALIZAÇÃO DOS DIFERENTE REGIMES E MEDIÇÃO DA PERDA DE CARGA DISTRIBUÍDA NO ESCOAMENTO LAMINAR.

Abordagem dos tópicos solicitados, a partir da leitura e interpretação do artigo do experimento feito na Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, “ Escoamento em condutos forçados: visualização dos diferente regimes e medição da perda de carga distribuída no escoamento laminar, reconhecendo os fenômenos físicos relacionados com a estática e a dinâmica dos fluidos incompressíveis, recordando as principais conceituações aplicadas na Mecânica dos Fluidos.

São Paulo

2018

• Resposta aos tópicos solicitados com base na leitura e interpretação do artigo abaixo:

ESCOAMENTO EM CONDUTOS FORÇADOS: VISUALIZAÇÃO DOS DIFERENTE REGIMES E MEDIÇÃO DA PERDA DE CARGA DISTRIBUÍDA NO ESCOAMENTO LAMINAR.

1. Qual a mecânica do exercício de Reynolds?

Seu principal objetivo foi entender quais as circunstancias exatas que acontecia a mudança da lei da resistência.

Reynolds realizou este experimento quando não havia estudos apresentando situações de turbilhões. Entender como gerava esta situação e em quais condições, seu comportamento mudava em condutos fechados.

Para concluir seus estudos Reynolds resolveu realizar dois experimentos diferentes, para compreender como as partículas se comportavam em condições diferentes. Primeiro experimento foi para entender o surgimento de turbilhões, o segundo também, no entanto os testes foram feitos em conduto fechado com intuito de medis a resistência e velocidade de escoamento em tubulações.

Este segundo estudo gerou 4 comportamentos diferentes, analisado por Reynolds.

Os experimentos foram feitos em condutos fechados aplicando corante em uma corrente com velocidade continua, viscosidades e diâmetros diferentes para análise de seu comportamento em situações alternadas.

Primeiro experimento foi aplicado corante em uma corrente continua com velocidade relativamente baixa, conclui-se que a corrente permanecia constante formando uma linha constantemente reta no tubo analisando o corante.

Em busca de compreender melhor o comportamento, aplicou-se uma velocidade maior no fluido, e constatou-se o aparecimento de turbilhões, porém não eram constantes, surgindo no início do tubo, logo após mantendo-se linear e este comportamento se repetia, ao longo do tubo, no entanto perdendo sua força ao longo do percurso.

Posteriormente foi injetado mais velocidade ao fluido, constatou-se que ao aplicar mais velocidade o intervalo de turbilhões diminuía ao longo do conduto, e se aproximava do início, até se tornar uma mistura única, próxima ao início da vazão. Reynolds para verificar com mais clareza aplicou uma iluminação tipo flash para compreender melhor seu comportamento.

Concluindo que seu comportamento é inversamente proporcional ao diâmetro do conduto e temperatura, Reynolds então resolve unir essas 3 grandezas, gerando seu famoso número de Reynolds, que consiste em 4 comportamentos diferentes.  

2. Diferenciar entre linha piezométrica e linha de energia.

A linha piezométrica (LP) e linha de energia (LE) nos permite visualizar e interpretar geometricamente estas duas propriedades, compreendendo melhor sobre o assunto, detalhando o que ocorre dentro de uma tubulação.

A Pressão estática aferida pelos tubos piezométricos é igual à soma das cargas de pressão e de elevação e está soma é denominada carga piezométrica.

A linha piezométrica de um escoamento é o gráfico onde os valores da carga piezométrica são traçados em função da distância longitudinal no duto, isto é, formada por uma série de medições piezométricas num escoamento.

Já a Linha de Energia é representada por uma linha traçada em função da distância longitudinal, ela é o gráfico onde os valores da carga total, assim considerando também a energia cinética, pressão e da cota. A elevação da linha de energia pode ser obtida a partir da pressão medida com um tubo.