Atrito em tubos lisos

UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA
CENTRO DE TECNOLOGIA
MECÂNICA DOS FLUIDOS

ATRITO EM TUBOS LISOS

JOÃO PESSOA – PB
2011
ESTE MATERIAL SERVE DE BASE TEÓRICA PARA AUXILIAR ESTUDANTES DE ENGENHARIA QUE
CURSAM (OU JÁ CURSARAM) MECÂNICA DOS FLUIDOS. ENTRETANTO, A REPRODUÇÃO PÚBLICA E
INDISCRIMINADA DESTE DOCUMENTO CONSTITUI CRIME CONTRA A PROPRIEDADE INTELECTUAL,
CARACTERIZANDO COMO VIOLAÇÃO DO DIREITO AUTORAL (ART. 184 DA LEI 7209 DE 11 DE JULHO DE 1984).

OBJETIVOS

Este relatório versa sobre a perda de carga devida à dissipação de energia proporcionada pela turbulência e ao cisalhamento viscoso, existente em escoamentos turbulentos através de tubos lisos. Essa análise toma por base teórica alguns modelos matemáticos (equações de Darcy e Weisbach, Blasius).
Os dados obtidos do escoamento foram avaliados segundo as expressões matemáticas supramencionadas e, posteriormente, as discrepâncias entre os resultados gerados pelas diferentes abordagens foram ponderadas, bem como as possíveis razões para tais diferenças.

ESTE MATERIAL SERVE DE BASE TEÓRICA PARA AUXILIAR ESTUDANTES DE ENGENHARIA QUE
CURSAM (OU JÁ CURSARAM) MECÂNICA DOS FLUIDOS. ENTRETANTO, A REPRODUÇÃO PÚBLICA E
INDISCRIMINADA DESTE DOCUMENTO CONSTITUI CRIME CONTRA A PROPRIEDADE INTELECTUAL,
CARACTERIZANDO COMO VIOLAÇÃO DO DIREITO AUTORAL (ART. 184 DA LEI 7209 DE 11 DE JULHO DE 1984).

INTRODUÇÃO TEÓRICA

A perda de carga em escoamentos de fluidos reais através de tubos lisos é considerada linear quando este tubo está na posição horizontal (não há diferença de altura entre os pontos estudados) e possui seção transversal constante. Vale salientar que, para fins práticos, os tubos de PVC (Cloreto de Polivinila) são considerados lisos.
A diferença de energia (h l) entre dois pontos quaisquer do escoamento é dada por: 2
Onde:
p  p 2 v12  v 2 hl  1

 z1  z 2

2g p: pressão; γ: massa específica;
Equação 1 – Expressão geral para a perda de carga. v: velocidade