Relatório MecFlu

Trabalho de Laboratório – Cálculo do coeficiente de atrito e da rugosidade relativa de tubulações em diferentes condições de escoamento

Introdução

Essa experiência foi realizada no intuito de se obter o coeficiente de atrito e a rugosidade relativa de dois tipos de tubulações: lisas e rugosas. Elas foram submetidas a diferentes condições de escoamento, de modo que os dados foram obtidos a partir da medida das pressões observadas em manômetros conectados aos canos. O objetivo do experimento foi complementar o estudo teórico feito em sala de aula, através da observação, na prática, dos escoamentos e da medição de suas propriedades.

Material Utilizado

- Tubulações
- Manômetros
- Registro de Gaveta
- Mangueiras
- Trena

Procedimento Experimental

Utilizamos dois tubos, um com superfície interna lisa e o outro rugosa. Ambas as tubulações apresentavam uma estrutura denominada placa de orifício, assim como furos no início e no final do tubo e antes e após as placas. O fluido que passava por dentro dos dutos era o ar. Tanto nos furos como nas placas havia mangueiras que conectavam o aparato a manômetros em forma de U. A variação na altura do fluido dos manômetros (água), devidamente observada, permitiu então o cálculo da variação da pressão em cada ponto.
Inicialmente, medimos a variação de pressão com o registro de gaveta totalmente aberto e, a cada nova medição, a vazão era diminuída através do fechamento do registro em cerca de uma volta e meia. No total, medimos 6 diferentes variações de pressão.
As medidas feitas entre as placas, então, serão usadas para o cálculo da velocidade de escoamento e as medidas feitas entre o início e o fim do tubo serão úteis para o cálculo do coeficiente de atrito (a partir do qual, descobriremos a rugosidade relativa).

Resultados Através das diferenças de altura nos manômetros, calculamos a diferença de pressão através da fórnula , onde g é a