FENÔMENOS DOS TRANSPORTES
SOROCABA
2014
TOC \o "1-3" \h \z \u 1 INTRODUÇÃO PAGEREF _Toc401578252 \h 52 REGIME PERMANENTE PAGEREF _Toc401578253 \h 73 EQUAÇÃO DA CONTINUIDADE PAGEREF _Toc401578254 \h 74 EQUAÇÃO DA ENERGIA PARA REGIME PERMANENTE PAGEREF _Toc401578255 \h 85 EQUAÇÃO DE BERNOULLI PAGEREF _Toc401578256 \h 106 EXERCÍCIOS RESOLVIDOS PAGEREF _Toc401578257 \h 127 CONCLUSÃO PAGEREF _Toc401578258 \h 22
1 INTRODUÇÃOEste trabalho tem por objetivo apresentar os conceitos referentes aos fenômenos dos transportes em condições de regime permanente, sem máquinas, sem perdas por atrito no escoamento do fluido, com propriedades uniformes nas seções, fluido incompressível e sem trocas de calor.
2 REGIME PERMANENTERegime permanente é aquele em que as propriedades do fluido sao invariaveis em cada ponto com o passar do tempo. Nota-se que as propriedades do fluido podem variar de ponto para ponto, desde que nao haja variacoes com o tempo. Isso significa que, apesar de um certo fluido estar em movimento, a configuraçao de suas propriedades em qualquer instante permanece a mesma.
3 EQUAÇÃO DA CONTINUIDADESeja o escoamento de um fluido por um tubo de corrente. Num tubo de corrente nao pode haver fluxo lateral de massa.
Seja a vazao em massa na secao de entrada Q1 e Q2. Para que o regime seja permanente, é necessário que não haja variaçao de propriedades, em nenhum ponto do fluido, com o tempo.
Se, por absurdo, Q1 seja diferente de Q2, então em algum ponto interno ao tubo de corrente haveria ou redução ou acumulo de massa.
Dessa forma, a massa específica nesse ponto variaria com o tempo o que contrariaria a hipótese de regime permanente. Logo:
Essa é a equação da continuidade para um fluido qualquer em regime permanente.
4 EQUAÇÃO DA ENERGIA PARA REGIME PERMANENTEEssa equação conclui que, para que a hipótese de regime permanente seja verdadeira, a massa de fluido que flui por uma seção de um tubo de corrente deve ser