RELATÓRIOS LABORATÓRIO DE HIDRÁULICA

CENTRO UNIVERSITÁRIO AUGUSTO MOTTA

CURSO ENGENHARIA CIVIL

RELATÓRIO LABORATÓRIO DE HIDRÁULICA

Ensaios laboratoriais

RIO DE JANEIRO

2019

Determinação das propriedades dos fluidos – vazão

1. Introdução

        A vazão é a terceira grandeza mais medida nos processos industriais. As aplicações são muitas, indo desde aplicações simples como a medição de vazão de água em estações de tratamento e residências, até medição de gases industriais e combustíveis, passando por medições mais complexas. Pode ser definida como sendo a quantidade volumétrica de um fluido que escoa através de uma seção de uma tubulação ou canal por unidade de tempo. As unidades volumétricas mais comuns são: m³/s e l/s. A forma mais simples para se calcular a vazão volumétrica é apresentada a seguir na equação mostrada.

[pic 1]

Qv - representa a vazão;

V - Volume;

t - Intervalo de tempo para se encher o reservatório;

1. Objetivo

        Usar medidas de comparação em relação ao tempo para determinar a vazão de um recipiente de 500 Ml e calcular o tempo gasto que uma caixa d’água de 1000 L demora para encher.

3.        Material Utilizado

        Para a execução dos testes de vazão volumétricos foram utilizados os seguintes materiais:

• Proveta graduada
• Cronômetro
• Pia
• Fluido (água)

4.       Ensaio

        Foram feitos três testes, em que consistia encher a proveta graduada na torneira do laboratório no modo fraco, médio e forte, e cronometrar o tempo necessário que levou para encher a proveta de 500 Ml. Sendo assim, foram anotados os dados e feito as contas necessárias para determinar a vazão.

 

5.      Resultados

TESTES	TEMPO	VAZÃO (l/s)	VAZÃO (m³/s)
1º TESTE (FRACO)	157 S	0,003	0,000003
2º TESTE (MÉDIO)	18 s	0,028	0,00003
3º TESTE (FORTE)	6s	0,083	0,00008

[pic 2]

1min = 60 s                                

2 min e 37s = 2x60 + 37 = 157 s

1l = 1000ml                

500/1000 = 0,5

• Quanto tempo leva para encher uma caixa de 1000L?

              1m³ = 1000l[pic 3]

TESTES	VAZÃO (m³/s)	tempo(segundos)	tempo(minutos)	tempo(hora)
1º TESTE (FRACO)	0,000003	333.333,33	5.555,55	92,59
2º TESTE (MÉDIO)	0,00003	33.333,33	555,56	9,26
3º TESTE (FORTE)	0,00008	12.500	208,33	3,47

FOTOS

[pic 4]                                    [pic 5]                                                               

Figura 1 : Proveta graduada de 500 ml, 2019.                 Figura 2: Teste sendo feito e                                 cronometrados, 2019.

6.       Conclusão

        Este experimento nos mostrou a importância da medição de vazão na Engenharia. Aprendemos a calcular a vazão e o tempo gasto para encher um reservatório.

Princípio de Pascal e Teorema de Stevin

1.        Introdução

Em 1653, o “princípio de Pascal” foi criado pelo cientista francês Blaise Pascal (1623-1662) expondo que se houvesse uma maneira de a pressão existente de uma superfície líquida fosse aumentada, seja de qualquer forma, a pressão P em sua profundidade deveria sofrer um aumento pontualmente da mesma quantia. Podemos utilizar como exemplo um pistão agindo sobre sua superfície superior aplicando uma força.

O princípio de Pascal diz:

"O acréscimo de pressão exercida num ponto em um líquido ideal em equilíbrio se transmite integralmente a todos os pontos desse líquido e às paredes do recipiente que o contém."

A prensa hidráulica é uma das principais aplicações do teorema e consiste em dois cilindros que possuem raios diferenciados, conectados por um tubo que contém um líquido, em seu interior, que sustenta dois êmbolos de áreas diferentes A1 e A2.

Quando aplicado uma força de intensidade F no êmbolo de área A1, atuará um acréscimo de pressão sobre o líquido dado por:

P = [pic 6]

Pelo teorema de Pascal, ao aplicarmos esta pressão será transmitido integralmente todo o líquido para o êmbolo de área A2, mas conduzindo uma força diferente do que foi aplicada:

P = [pic 7]

Pela elevação de pressão ser igual para ambas podemos representa-las da seguinte forma:

[pic 8]

Teorema de Stevin

Para o Teorema de Stevin a orientação que podemos utilizar são que as pressões em Q e R podem ser utilizadas desta forma:

[pic 9]

[pic 10]

A diferença entre eles temos:

[pic 11]

Teorema de Stevin diz:

...