Relatório de Hidráulica, esvaziamento de reservatório
Comparação de desempenho
Orifício circular de parede delgada x Bocal externo de mesmo diâmetro
Introdução
Orifícios são perfurações, de forma geométrica, feitas abaixo do nível do líquido, em paredes de reservatórios, tanques, canais ou canalizações. Se o escoamento pelo orifício ocorrer sob pressão atmosférica, é dito descarga livre, mas se for para um local em que é o mesmo líquido, é dito orifício submerso ou descarga afogada. No experimento, como o jato é descarregado na atmosfera, o escoamento era livre. Bocais, tubos curtos, ou tubos adicionais são tubos de pequeno comprimento adaptados a orifícios em paredes finas, ou em orifícios de paredes espessas, que se comportam como aqueles. As leis do escoamento são as mesmas do orifícios, refletindo-se o tempo da forma, disposição e dimensões do bocal nos valores dos respectivos coeficientes e na perda de carga. O bocal cilíndrico externo é um tubo projetado para fora da parede ou orifício e como todos os outros bocais tem o objetivo de direcionar o jato.
Dessa maneira o objetivo da prática é, através de um orifício circular, vertical de parede delgada e de um bocal de mesmo diâmetro medir a vazão da água e compará-las.
Montagem experimental Em um reservatório cilíndrico de PVC, foi colocado um orifício de diâmetro 5,6mm funcionando com contração completa, ao lado desse também foi instalado um bocal constituído por um tubo de vidro de 13,2mm de comprimento e 5,6mm de diâmetro interno.
Procedimento e apresentação de resultados
Nível (mm)
Carga (mm)
Massa m₁ (kg)
Massa m₁-m₀ (kg)
Int. Tempo (s)
Vazão Real (L/s)
Vazão Teórica (L/s)
Coef. de descarga (-)
Observação
558
528
0,460
0,350
5,39
0,06505
0,0793
0,8207
Bocal
243
213
0,840
0,730
17,52
0,04174
0,0503
0,8291
Bocal
243
213
0,810
0,700
20,23
0,03466
0,0503
0,6885
Orifício
558
528
0,860
0,750
14,60
0,05146
0,0793
0,6492
Orifício
Fórmulas e cálculos: