FT4 fator de atrito
O fator de atrito de Fanning foi determinado experimentalmente pela perda de carga(lwf), a qual pode ser obtida observando-se o esquema abaixo:
Aplicando o Balanço Global de Energia Mecânica entre os pontos 1 e 2 do duto de diâmetro D e comprimento L da figura, temos que: u12+gz1+P1+lwf= u22+gz2+P2+lwfComo o conduto tem seção constante, temos que z1=z2 e p1=p2, logo a equação acima se reduz a: lwf=-P, onde a queda de pressão é dada por: P= g.H.(-mercúrio)
Assim, o fator de atrito de Fanning em função da perda de carga é: f=lwf.D2.u².LPor sua vez, a rugosidade relativa(e/D) dos tubos do experimento é definida como sendo a altura média da rugosidade da parede do tubo dividida pelo seu diâmetro. Com o valor da rugosidade relativa e o número de Reynolds(Re), é possível descobrir o fator de atrito(f) de Darcy-Weisbach, pelo diagrama de Moody.
O fator de atrito teórico de Darcy pode ser obtido da equação abaixo: f=P.D.2.L.u²É importante destacar que os fatores de atrito são diferentes, pois Fanning utilizou o raio do tubo para defini-lo, enquanto Darcy usou o diâmetro, logo os valores de f de Darcy serão 4 vezes maiores que o de Fanning.
Fundamentos Teóricos
O fator de atrito de Fanning foi determinado experimentalmente pela perda de carga(lwf), a qual pode ser obtida observando-se o esquema abaixo:
Aplicando o Balanço Global de Energia Mecânica entre os pontos 1 e 2 do duto de diâmetro D e comprimento L da figura, temos que: u12+gz1+P1+lwf= u22+gz2+P2+lwfComo o conduto tem seção constante, temos que z1=z2 e p1=p2, logo a equação acima se reduz a: lwf=-P, onde a queda de pressão é dada por: P= g.H.(-mercúrio)
Assim, o fator de atrito de Fanning em função da perda de carga é: f=lwf.D2.u².LPor sua vez, a rugosidade relativa(e/D) dos tubos do experimento é definida como sendo a altura média da rugosidade da parede do tubo dividida pelo seu diâmetro. Com o valor da rugosidade relativa e o número de Reynolds(Re), é possível