O Laboratorio

Fenômenos de Transporte

Cinemática dos Fluidos 

Prática de Laboratório

Profa. Esp. Janifer Carvalho

ATIVIDADE PRÁTICA 1: Experiência de Reynolds

Teoria:

[pic 3]

[pic 4]

[pic 5]

Portanto, pela experiência de Reynolds, temos que:

Escoamento Laminar  =  Re menor ou igual a 2000

Escoamento de Transição =  Re entre 2000 e 2400

Escoamento Turbulento – Re maior que 2400

Prática:

Experiência de Reynolds:  neste experimento, os alunos deverão visualizar através da tubulação transparente o comportamento do fluido no escoamento.  

Relatório:

No relatório, os alunos deverão escrever um breve relato detalhado do procedimento verificado no laboratório, apontando os principais pontos observados.

ATIVIDADE PRÁTICA 2: Vazão em Volume

Teoria:

A obtenção da Vazão em volume numa dada seção de escoamento requer o conhecimento do perfil da velocidade na seção.  Trata-se, portanto de uma tarefa trabalhosa a obtenção da vazão por este método.

Alternativamente, quando um escoamento de líquido puder ser desviado para um recipiente de coleta, a vazão em volume poderá ser obtida de uma maneira mais simples por meio do método da coleta.

Nesse método, o escoamento em regime permanente de um líquido é desviado para o recipiente de coleta, enquanto se cronometra o intervalo de tempo ∆t necessário para coletar volume de líquido no recipiente   A figura abaixo ilustra o experimento:

[pic 6]

Sabe-se então que:

Q = Vcoletado / ∆t,

Ou

Q = v . Aseção

onde  

Q = vazão  (m3/s ; l/s ; etc)

Vcoletado = volume (m3, litros, cm3, etc)

∆t = tempo cronometrado (s ; min ; h)

V = velocidade média na seção de escoamento (m2/s ; etc)

Aseção = área da seção transversal da tubulação

Prática:

Nesta etapa, os alunos deverão calcular a vazão de líquido, no caso água, da tubulação seguindo os seguintes critérios:

1. Deverá ser calculada a vazão para a válvula totalmente aberta.
2. Deverá ser calculada a vazão para a válvula aberta pela metade.
3. Deverão ser calculados os números de Reynolds para cada uma das etapas anteriores.  

Para os cálculos acima, serão necessárias as coletas dos seguintes dados:

Vcoletado = (base x largura x altura) do recipiente onde a água esta sendo despejada.  Obs.: a altura do líquido pode variar, dependendo de quanto você deseja encher o recipiente.

∆t = tempo cronometrado  (segundos)

Aseção = área da seção transversal da tubulação, para isso será necessário saber o diâmetro da tubulação (coletar esta informação com o responsável pelo laboratório).