Hidrualica

FUNDAÇÃO ARMANDO ALVARES PENTEADO
FACULDADE DE ENGENHARIA
Curso de Engenharia Civil
Disciplina: Hidráulica
Prof. Kazuto Kawakita

ESCOAMENTOS EM CONDUTOS FORÇADOS

1

Condutos Forçados
Denominam-se condutos forçados ou condutos sob pressão, as tubulações onde o líquido escoa sob uma pressão diferente da atmosférica.
As seções desses condutos são sempre fechadas e o líquido escoa enchendo-as totalmente.

2

Conduto Forçado X Conduto Livre
Escoamentos em condutos forçados

Escoamentos em condutos livres

P ≠ Patm

P = Patm

Seção plena

Seção parcial

Bomba ou gravidade

Gravidade

Parâmetros

Pressão:
Escoamento:
Energia:

3

Conduto Forçado X Conduto Livre
Linha piezométrica

Conduto Forçado
A

Pressão diferente da atmosférica

Q
Tubulação

A

B

Seção A-A

Conduto Livre

Q
Canal

B

Pressão igual à atmosférica Seção B-B
4

Conduto Forçado X Conduto Livre
Escoamento livre

Conduto forçado 5

Osborne Reynolds
Físico britânico
(Belfast, 23.08.1842 - Watchet, 21.02.1912)

Seus primeiros trabalhos foram em eletricidade e magnetismo. Depois mudou seu interesse para a hidráulica e hidrodinâmica.
Após 1873, se concentrou totalmente na hidrodinâmica, tendo estudado as mudanças que um escoamento sofre quando passa do regime laminar para o regime turbulento.
Em 1883, introduziu o mais importante número adimensional da mecânica dos fluidos, hoje conhecido como
Número de Reynolds.
6

Experimento de Osborne Reynolds
Tinta

Reservatório de água
Tubo de vidro

V < Vcrítica
Escoamento laminar

V > Vcritica
Escoamento turbulento
Válvula

7

Número de Reynolds
Parâmetro adimensional que indica a relação entre as forças dinâmicas e as forças viscosas do escoamento.

ρ VD
Re = µ ρ : massa específica do fluido [kg/m³]
V : velocidade média do escoamento [m/s]
D : diâmetro interno da tubulação [m] µ : viscosidade dinâmica do fluido [kg·m/s]

Regime