ativfluido

Operações Unitárias

Prof. Lorenzo
Atividade: Fluidos em movimento (Grupo composto de 3 alunos)

1. Para os seguintes fluidos em regime permanente, determine se o fluxo é laminar ou turbulento: (a) água a 10°C fluindo a uma velocidade média de 2 m/s em um tubo de 100 mm de diâmetro, massa específica de 997,7 kg/m3, viscosidade de 1,307.10-3 N.s.m-2; (b) óleo com massa específica de 0,78 g/cm3 e viscosidade de 20,0.10-3 N.s.m-2 fluindo a 150 cm/s em um tubo de 2 polegadas de diâmetro; (c) polímero fundido com uma densidade de 900 kg/m3 e viscosidade 1 N.s.m-2 fluindo a 0,2 m/s em um tubo de 15 mm de diâmetro. (Justifique com os cálculos).
. V . D V . D
Re =
=



Re < 2300

movimento laminar

2300 < Re < 4000

movimento de transição

Re > 4000

movimento turbulento
−3

−1

. V . D 997,7 kg.m . 2 m.s . 0,100 m
=
=152670,2 (movimento turbulento)

1,307.10−3 N.s.m−2
. V . D 780 kg.m−3 . 1,50 m.s−1 . 0,0508 m
=
=2971,18 (movimento de transição)
b) Re =

20,0.10−3 N.s.m−2
−3
−1
. V . D 900 kg.m . 0,2 m.s . 0,015 m
=
=2,7 (movimento laminar)
c) Re =
−2

1 N.s.m
a)

Re =

2 – Qual a velocidade da água que escoa em um duto de 25 mm se a vazão é de 2 litros/s?
Q
2.10−3 m3 . s−1
V= =
=4,08 m. s−1
−3
2
S
25.10 m
.

2
3. Em 10 minutos uma tubulação de vazão igual a 50 m3/s enche um tanque. Qual o volume deste tanque? volume coletado
Q=
tempo decorrido
Volume = Q . tempo = 50 m3.s-1 . 600 s = 30000 m3
4. Uma empresa gasta 500 litros de água por mês. Sendo que o turno de trabalho é de 12 h diárias (somente em dias úteis), qual deve ser a vazão necessária para este consumo? volume coletado
500 litros
Q=
=
=2,08 L . h−1=5,8.10−7 m3 . s−1 tempo decorrido 12 h/dia . 20 dias
5. No início de uma tubulação de 20 m de comprimento, a vazão é de 250 litros/h. Ao longo deste trecho são instalados gotejadores com vazão de 4 litros/h cada, distanciados de 0,5 m. Calcule a vazão no final do trecho.
Número de gotejadores = 39
Vazão total dos gotejadores = 39 . 4 L/h = 156 L/h
Vazão