Queda de pressão e perda de carga por atrito nos escoamentos liso e rugoso em um tubo retilíneo

Universidade Federal do Rio de Janeiro Escola de Engenharia Departamento de Recursos Hídricos e Meio Ambiente

Disciplina: Mecânica dos Fluidos
Professor(a): Susana Vinzon

Alunos:
Data:

Título do Trabalho: Queda de Pressão e Perda de Carga por Atrito nos Escoamentos Liso e Rugoso em um Tubo Retilíneo

1. Introdução

2.1. Motivação
Na prática o escoamento de fluidos encontra-se usualmente em diversas atividades do dia a dia de qualquer pessoa. Como por exemplo, a água quente e fria que é usada é bombeada através de tubos. A água de uma cidade é distribuída por meio de grandes redes de tubulações. O petróleo e o gás natural são transportados por centenas de quilômetros por grandes tubulações. O sangue é transportado através de nossos corpos por artérias e veias. A água de resfriamento de um motor é transportada por mangueiras até os tubos do radiador, onde ela é resfriada à medida que escoa. Visto isso, busca-se uma compreensão sobre escoamento laminar e turbulento nos tubos e da análise do escoamento completamente desenvolvido.

2.2. Objetivo: A partir do experimento, deseja-se estudar as perdas maiores e menores associados ao escoamento e tubos nas redes de tubulação.
Calcular o valor de Ԑ/D (rugosidade relativa – razão entre a altura da rugosidade (Ԑ) e o diâmetro do tubo (D)). Depois de calculado, comparar com outros experimentos no Diagrama de Moody (*).

Metodologia:

* Equação de Bernoulli * Diferença de Pressão * Vazão * Diagrama de Moody

A metodologia empregada no estudo das perdas maiores e menores associadas ao escoamento em tubos baseiam-se em ensaios realizados em laboratório com tubos lisos e rugosos. A questão proposta será respondida utilizando os dados coletados experimentalmente, fundamentos teóricos e equações fundamentais da Mecânica dos Fluídos.
As perdas de cargas maiores podem ser expressas como uma perda de pressão para um escoamento totalmente desenvolvido em tubo retilíneo de