7/27/2019 Fenmenos de Transporte Experimental

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Fenmenos de Transporte Experimental

Experimento 3

Tema: Estudo da influncia da perda de carga e da rugosidade

no escoamento forado de lquidos.

PROFESSORA: DANIELA GUIMARES

Grupo:

Amilcar Pereira Cardoso

Cleverson Souza

Julia Cristina Fernandes

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Quando se est analisando um escoamento, com condies conhecidas, deve-se primeiro

avaliar o nmero de Reynolds, para determinar o tipo do escoamento, e depois o fator de

atrito f. Pois medida que se aumenta o nmero de Reyolds, o fator de atrito diminui (desde

que o escoamento seja laminar). Na transio entre laminar e turbulento, f aumenta

consideravelmente. E ento, passando-se para o regime turbulento, f cai ao longo da curva

para tubos lisos e fica constante para valores de Reynolds muito elevados.

II. Materiais e mtodos

Primeiramente pesou-se o balde que foi utilizado no experimento, vazio, e anotou-se

sua massa. A temperatura da gua foi medida pelos experimentadores. Depois, ligou-se a

bomba hidrulica do equipamento.

O sistema do equipamento possui o arranjo fsico como o mostrado na figura a seguir:

Figura 1

Abriu-se as vlvulas referentes aos pontos onde ocorrera a medio da diferena de

presso. Ento, regulou-se a diferena de presso at que atingisse o ponto desejado,

manipulando as vlvulas de entrada do fludo e reciclo.

Na parte de trs do equipamento existem duas vlvulas globo, que foram acionadas

por um mesmo mecanismo, e que direciona o fluxo da gua. Redirecionou-se, portanto o fluxo

da gua para fora do equipamento e coletou-se com o balde j tarado e cronometrou-se o seu

tempo de enchimento.

Pesou-se ento a massa de gua recolhida e retornou-a para o reservatrio na parte de

trs do sistema.

Retornou-se ao P3, at o trmino do nmero de pontos que foram mensurados nos

dois tubos.

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III. Resultados e discusses

Fazendo os clculos, com os valores obtidos no experimento, obteve-se oseguinte resultado:

Tubo A Pontos 1 - 3

1 2 3 4 5

Pmax 0,065 0,063 0,061 0,059 0,057

Pmin 0,045 0,047 0,049 0,051 0,053

Massa 1,51 1,48 1,19 0,945 0,47

Tempo 10 10 10 10 10

Vazo mssica (kg/ms) 0,151 0,148 0,119 0,0945 0,047

Velocidade deescoamento 3,165847673 3,102950037 2,494939557 1,98127553 0,985396296

p 251,58 154,512512 115,884384 77,256256 38,628128

hd 0,25158 0,154512512 0,115884384 0,077256256 0,038628128

Re 24649,33867 24159,61671 19425,63776 15426,24175 7672,310712

f 0,00314869 0,002013019 0,002335278 0,002468753 0,004990173

/d -0,006714366 -0,008567628 -0,009892995 -0,012116368 -0,017116191

-5,24E-05 -6,68E-05 -7,72E-05 -9,45E-05 -1,34E-04

erro 1,13E+02 1,10E+02 1,09E+02 1,07E+02 1,05E+02

Tubo A Pontos 2 - 3

1 2 3 4 5

Pmax 0,06 0,059 0,058 0,057 0,056

Pmin 0,05 0,051 0,052 0,053 0,054

Massa 1,56 1,34 1,07 0,58 0,3

Tempo 10 10 10 10 10

Vazo mssica 0,156 0,134 0,107 0,058 0,03

Velocidade de

escoamento

3,270677066 2,809427736 2,243349013 1,21602096 0,628976359

p 96,57032 77,256256 57,942192 38,628128 19,314064

Hd 0,09657032 0,077256256 0,057942192 0,038628128 0,019314064

Re 25465,54194 21874,24756 17466,74992 9467,9579 4897,219604

F 0,001132406 0,001227812 0,001444225 0,003276841 0,006124051

/d -0,010837309 -0,01211648 -0,013990906 -0,017135285 -0,024231657

-8,45E-05 -9,45E-05 -1,09E-04 -1,34E-04 -1,89E-04

Erro 1,08E+02 1,07E+02 1,06E+02 1,05E+02 1,04E+02

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Tubo B Pontos 1 - 3

1 2 3 4 5

Pmax 0,08 0,075 0,07 0,065 0,06

Pmin 0,03 0,035 0,04 0,045 0,05

Massa 1,395 1,18 0,98 0,74 0,425

Tempo 10 10 10 10 10

Vazo mssica 0,1395 0,118 0,098 0,074 0,0425

Velocidade de

escoamento

4,483275026 3,792304323 3,149540878 2,378224745 1,36587232

p 628,95 503,16 377,37 251,58 125,79

Hd 0,62895 0,50316 0,37737 0,25158 0,12579

Re 28193,99286 23848,68213 19806,53262 14955,9532 8589,567717

F 0,003170334 0,0035447 0,003854363 0,004506611 0,006831336

/d -0,005850137 -0,109857964 -0,121650613 -0,137787858 -0,158267092

-4,56E-05 -8,57E-04 -9,49E-04 -1,07E-03 -1,23E-03

Erro 1,15E+02 1,01E+02 1,01E+02 1,01E+02 1,01E+02

Tubo B Pontos 2 - 3

1 2 3 4 5

Pmax 0,07 0,067 0,064 0,061 0,058

Pmin 0,04 0,043 0,046 0,049 0,052

Massa 1,46 1,27 1,17 0,79 0,6Tempo 10 10 10 10 10

Vazo mssica 0,146 0,127 0,117 0,079 0,06

Velocidade de

escoamento

4,692173145 4,081547873 3,760166151 2,538915606 1,928290334

p 377,37 301,896 226,422 150,948 75,474

Hd 0,37737 0,301896 0,226422 0,150948 0,075474

Re 29507,69145 25667,64941 23646,57466 15966,49058 12126,44854

F 0,001736597 0,001836062 0,001622498 0,002372524 0,002056517

/d -0,007552499 -0,008443951 -0,009750235 -0,01194155 -0,016887902

-5,89E-05 -6,59E-05 -7,61E-05 -9,31E-05 -1,32E-04Erro 1,12E+02 1,11E+02 1,09E+02 1,08E+02 1,05E+02