Apostila Laboratorio de FTC 2010 1 EXPERIMENTO 3

7/24/2019 Apostila Laboratorio de FTC 2010 1 EXPERIMENTO 3

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UNIVERSIDADE DO ESTADO DE S ANTA C ATARINA CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL L ABORATÓRIO DE HIDRÁULICA

L ABORATÓRIO - FENÔMENOS DE TRANSPORTE

EXPERIMENTO 3:

MEDIÇÃO DA PRESSÃO

PROFESSORA ANDREZA K ALBUSCH PROFESSOR DOALCEY ANTUNES R AMOS

2010-01



OBJETIVO

O objetivo deste experimento é medir a diferença de pressão em pontos de uma tubulação através do

emprego de piezômetros e manômetros.

FUNDAMENTOS TEÓRICOS

Pressão efetiva (Pef ) num ponto de um fluido em equilíbrio é a pressão que o fluido exerce no ponto

em questão. A pressão efetiva depende somente do peso específico e da altura de coluna de fluido sobre o

ponto em questão. É determinada pela equação 1.

A pressão absoluta ou pressão total no fundo do recipiente é a soma da pressão atmosférica local

(pressão barométrica) mais a pressão efetiva, conforme equação 2.

O dispositivo mais simples para medir pressões é o tubo piezométrico ou, simplesmente,

piezômetro. Consiste na inserção de um tubo transparente na tubulação ou recipiente onde se quer medir a

pressão. O líquido subirá no tubo piezométrico a uma altura h, correspondente à pressão interna. Existem

basicamente 03 tipos de piezômetros: piezômetro de tubo vertical, de tubo inclinado e de tubo em U.

No caso de pressões muito grandes, o piezômetro é substituído com vantagem por um tubo em U,

chamado de manômetro, no qual se coloca um líquido de peso especifico γ ’ diferente do peso especifico γ do

fluido do recipiente. O líquido manométrico mais utilizado é o mercúrio.

Os manômetros diferenciais são utilizados entre dois pontos de um sistema em que se escoa um

líquido. Dois piezômetros colocados lado a lado podem funcionar como manômetros diferenciais.

h pef ×γ =

ef atmabs p p p +=

(1)

(2)



PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

a. Preparação do Experimento

i. Com a bomba desligada, fechar os registros R01 a R09;

ii. Abrir totalmente o registro de saída do sistema R10 e o registro do tubo em que

serão feitas as medições;

iii. Conectar as mangueiras do piezômetro nas tomadas de pressão, em postos de

mesma cota (trecho horizontal);

iv. Verificar se os três registros do piezômetro estão fechados;

v. Verificar se o registro de saída da bomba também está fechado;

vi. Ligar a bomba no quadro branco na parede oposta ao módulo;

vii. Abrir aos poucos o registro de esfera na entrada do sistema (R01);

viii. Com o sistema já em funcionamento, aguardar alguns minutos de modo que o

regime se estabilize.

b. Medição

i. Abrir aos poucos o registro central do piezômetro para verificar o nível estático. Se

for necessário, aumentar a pressão com auxílio da bomba de pressão;

ii. Abrir aos poucos os outros dois registros do piezômetro e fechar o registro central

do piezômetro. Medir a deflexão e anotar na tabela 1;

iii. Fechar os registros do piezômetro e desligar a bomba;

iv. Com a bomba já desligada, fechar o registro de esfera R01;

v. Conectar as mangueiras do manômetro nas tomadas de pressão onde estavam as

tomadas do piezômetro;

vi. Fechar os registros do manômetro;

vii. Ligar a bomba no quadro branco na parede oposta ao módulo;

viii. Abrir aos poucos o registro de esfera na entrada do sistema (R01);

ix. Com o sistema já em funcionamento, aguardar alguns minutos de modo que o

regime se estabilize;

x. Abrir totalmente os dois registros do manômetro;

xi. Medir a deflexão no manômetro e anotar na tabela 1;

xii. Fechar os registros do manômetro e desligar a bomba;xiii. Com a bomba já desligada, fechar o registro de esfera R01;

xiv. Conectar as mangueiras do manômetro em outras tomadas de pressão em pontos

de cotas diferentes;

xv. Meça as cotas em relação a um plano horizontal de referência e anote na tabela 1;

xvi. Ligar a bomba no quadro branco na parede oposta ao módulo;

xvii. Abrir aos poucos o registro de esfera na entrada do sistema (R01);

xviii. Com o sistema já em funcionamento, aguardar alguns minutos de modo que o

regime se estabilize; xix. Abrir totalmente os dois registros do manômetro;

xx. Medir a deflexão no manômetro e anotar na tabela 3.



c. Procedimento de encerramento

i. Fechar totalmente os registros do manômetro;

ii. Desligar a bomba no quadro branco localizado na parede oposta;

iii. Com a bomba já desligada, fechar o registro de esfera R01.

TABELA 1 - MEDIÇÃO DE PRESSÃO

ALTURA 01 (cm) ALTURA 02 (cm)ETAPA 01

Piezômetro

ALTURA 01(cm) ALTURA 02 (cm)ETAPA 02

Manômetro

ALTURA 01 (cm) ALTURA 02 (cm)ETAPA 03

Manômetro emcotas distintas

Cotas (cm)

QUESTIONÁRIO

1. Faça um croquis para cada etapa indicando os locais onde foram realizadas as leituras 1 e 2 no

piezômetro e no manômetro e as tomadas de pressão com as respectivas cotas em relação a um plano

de referência horizontal.

2. Calcule e expresse em m.c.a. (metros de coluna d’água), em mmHg (milímetros de coluna de mercúrio),

no Sistema Internacional (SI), no Sistema Britânico (SB) e no Sistema Técnico (ST), o valor das

diferenças de pressões medidas com os piezômetros na etapa 01.



diferenças de pressões medidas com o manômetro na etapa 02.



diferenças de pressões, medidas com o manômetro na etapa 03.

TABELA 2 - RESUMO DOS RESULTADOS

Etapa DIFERENÇA DE PRESSÕES

mca mmHg SI ( ) SB ( ) ST ( )

01

02

03

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