hidraulica

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UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
ESCOLA SUPERIOR DE AGRICULTURA “LUIZ DE QUEIROZ”
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE BIOSSISTEMAS
LER 472 – HIDRÁULICA
Prof. Fernando Campos Mendonça
AULA 6 – ROTEIRO
Tópicos da aula:
1) Condutos forçados

Conceitos

Experiência de Reynolds
2) Perda de carga em canalizações

Desenvolvimento teórico
· Perdas de carga
- Distribuída
- Localizada

Fórmulas para o cálculo da perda de carga distribuída
· Fórmula de Flamant
· Fórmula de Hazen-Williams
· Fórmula Universal
3) Exercício para entrega (Provinha 6)
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UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
ESCOLA SUPERIOR DE AGRICULTURA “LUIZ DE QUEIROZ”
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE BIOSSISTEMAS
LER 472 – HIDRÁULICA
Prof. Fernando Campos Mendonça
Aula 6 –Hidrodinâmica – Condutos Forçados e Perdas de Carga (Parte 1)
1. Condutos forçados
1.1. Definição:
- São canalizações em que o escoamento ocorre a uma pressão diferente da pressão atmosférica. - Sempre fechados e escoamento com seção cheia
1.2. Comparação – Condutos forçados x Condutos livres
Esquema
CONDUTOS FORÇADOS CONDUTOS LIVRES
PRESSÃO P
Patm P = Patm
ESCOAMENTO Seção plena Seção parcial
ENERGIA Bomba ou gravidade Gravidade
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2. Experiência de Reynolds
2.1. Histórico - escoamento de líquidos em condutos forçados
a) Perdas de carga são proporcionais à velocidade de escoamento
- Gotthilf Heinrich Ludwig HAGEN (Prússia, 1830): hf a V
- Jean-Louis-Marie POISEUILLE (França, 1840): hf a Vn; n » 2
b) Osborne REYNOLDS (Irlanda do Norte e Inglaterra, 1883):
- Experimento em laboratório
Observações de Reynolds:
- Diâmetro: D ¯
¯ Turbulência
D ­
­ Turbulência
- Viscosidade cinemática (n,“ni”): n ­
¯ Turbulência n ¯
­ Turbulência
Número de Reynolds:
  

V – velocidade de escoamento, m/s
D – diâmetro do conduto, m n – viscosidade cinemática do líquido, m2/s
N.A.
N.A.
V < Vcrítica (V baixa)
Escoamento laminar
V > Vcritica (V alta)
Escoamento turbulento
4
Definição do tipo de escoamento: