Relatório

Sumário

1. INTRODUÇÃO

As operações unitárias usadas nas indústrias de processo são diversas e de variadas aplicações, de acordo com o que se trabalha e se pretende trabalhar. Nesse ínterim, para algumas indústrias a limpeza, manutenção ou até mesmo a simples transferência de fluído de um tanque para o outro, faz-se necessário o seu esvaziamento. Em ambos os casos usa-se a gravidade para produzir os efeitos de transferência, ora por diferença de níveis ao qual são colocados ora pelo esvaziamento produzido por um orifício aberto no tanque. Assim, não existe a necessidade do uso de equipamentos, tais como bombas ou similares, o que evita o consumo de energia, e consequentemente redução dos custos na produção.
2. OBJETIVOS
Determinar experimentalmente os tempos de esvaziamento, total ou parcial de um determinado volume de líquido em um tanque e comparar os valores experimentais com os valores preditos pelo modelo proposto.
3. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Fluidos são conceituados como substâncias que não apresentam forma própria e quando em repouso não resistem a forças tangenciais. Seus elementos podem apresentar diferentes velocidades quando em escoamento e podem estar sujeitos a diferentes acelerações, no que os fluidos muito se diferem dos sólidos.
As equações que descrevem a cinemática dos fluidos são desenvolvidas a partir dos seguintes princípios: Conservação da massa, Conservação da energia e Conservação da quantidade de movimento.
O princípio da conservação da massa pode ser descrito pela Equação da Continuidade, aplicada no balanço de massa de um sistema. A conservação de energia provém da Primeira Lei da Termodinâmica. Do princípio da Conservação da quantidade de movimento segue que a o momento resultante sobre um sistema também pode ser expresso em função da variação do momento angular do sistema.
A partir desses princípios, é possível obter equações diferenciais que descrevam o escoamento dos fluidos, permitindo a