HIDRÁULICA - RELATÓRIO DE EXPERIENCIAS EM LABORATÓRIO

DETERMINAÇÃO DE ESCOAMENTO DOS FLUIDOS ATRAVÉS DOS ORIFÍCIOS E BOCAIS

RESUMO

Esse relatório consiste na determinação do tempo de escoamento com carga variável, coeficiente de contração de descarga e comparação entre as vazões calculadas e determinadas em laboratório, onde o experimento consiste no uso de três bocais, 8, 12, 16 mm, porem foi realizado apenas com bocal de 8 mm devido problemas no equipamento para a conclusão do experimento, por meio desse bocal veríamos o tempo gasto para esvaziar o reservatório e com isso determinar a vazão e para a determinação do coeficiente de contração por meio da seção contraída e o coeficiente de descarga.

1. INTRODUÇÃO

O experimento consiste na determinação do tempo de escoamento com carga variável, coeficiente de contração de descarga e comparação entre as vazões calculadas. Colocando o bocal de 8 mm de diâmetro externo no reservatório, medindo-se o diâmetro interno e a seção contraída através do paquímetro. Por meio disso foi cronometrado o tempo gasto para esvaziar o reservatório e através dos dados obtidos calcula-se a vazão, também se calcula o coeficiente de contração por meio da seção contraída.

1. OBJETIVO

Encontrar as variações do tempo gasto para esvaziar o reservatório com os três bocais propostos. Porém o experimento só foi realizado com o bocal de 8 mm.

1. PARTE EXPERIMENTAL

3.1) Materiais Utilizados: reservatório, paquímetro, corante azul, água, cronômetro, trena.

3.2) Procedimentos experimental:

Primeiramente foi utilizada a trena para determinar o tamanho do reservatório, as medições do comprimento foram (38,8 cm), altura (57 cm), largura (19 cm externo). Em seguida foi medido com o paquímetro os diâmetros interno (9 mm) e externo (8mm) do bocal utilizado e colocando-o em seguida no reservatório tampando o orifício para que não saísse a agua durante o enchimento do reservatório. Logo após foi colocado o corante na água e ligado a bomba para encher o reservatório até a altura desejada de 570 mm. Depois foi aberto o orifício e cronometrado o tempo gasto para esvaziar o reservatório, sendo obtido o tempo de 14,13 minutos.

E por meio das informações obtidas pode se ter o tempo necessário para esvaziar o reservatório e com a seção contraída já medida anteriormente encontrar a o coeficiente de contração desse bocal, e se fosse possível a realização com todos os diâmetros seria possível determinar as variações de vazão encontradas de um bocal para outro. Onde o calculo do tempo também pode ser feito por meio da formula  (2xh/g)^1/2 obtendo- se 10,81 minutos, e para encontrar a o coeficiente de contração é necessário o valor da área do orifício que por meio do diâmetro já informado, pode ser encontrada da seguinte forma, A = ∏xd²/4 = 6,36x10^-4m² e com a área contraída encontrada por meio do paquímetro 0.0065m, encontra- se  CC= A orifício/ A contraída  = 0,097m e por meio da formula real da vazão, pode se dizer que o orifício possui uma vazão de 0,12 L/s[pic 1]

1. RESULTADOS

VARIAÇAO DO TEMPO COM DIFERENTES BOCAIS
DN – BOCAL	SEÇÃO CONTRAIDA	TEMPO GASTO (CRONOMETRO)	TEMPO REAL (FORMULA)	VAZAO REAL	COEFICIENTE DE CONTRAÇÃO
8MM	6,5MM	14,13 MINUTOS	10,81 MINUTOS	0,12L/S	0,097m

1. Discussões  

Não foi possivel realizar o experimento por completo,  pois houve um incidente que o  impossibilitou, o experimento consistiria no uso de três bocais, 8, 12, 16 mm, mas teve de ser realizado apenas com bocal de 8 mm. Por meio da análise do experimento desses bocais é possível avaliar o tempo gasto para esvaziar o reservatório e com isso determinar a vazão.