Trabalho
1 - Definição A cinemática dos fluidos é a ramificação da mecânica dos fluidos que estuda o comportamento de um fluido em uma condição movimento.
2 - Vazão Volumétrica Em mecânica dos fluidos, define-se vazão como a relação entre o volume e o tempo. A vazão pode ser determinada a partir do escoamento de um fluido através de determinada seção transversal de um conduto livre (canal, rio ou tubulação aberta) ou de um conduto forçado (tubulação com pressão positiva ou negativa). Isto significa que a vazão representa a rapidez com a qual um volume escoa.
As unidades de medida adotadas são: m3/s, m3/h, l/h ou l/s.
2.1 - Cálculo da Vazão Volumétrica A forma mais simples para se calcular a vazão volumétrica é utilizando a seguinte equação:
|[pic] [m3/s] |onde: |QV ( vazão volumétrica [m3/s] |
| | |V ( volume [m3] |
| | |t (intervalo de tempo [s] |
2.2 - Método Experimental Um exemplo clássico para a medição de vazão é a realização do cálculo a partir do enchimento completo de um reservatório através da água que escoa por uma torneira aberta como mostra a figura.
Considere que ao mesmo tempo em que a torneira é aberta um cronômetro é acionado. Supondo que o cronômetro foi desligado assim que o balde ficou completamente cheio marcando um tempo t, uma vez conhecido o volume V do balde e o tempo t para seu completo enchimento, a equação é facilmente aplicável resultando na vazão volumétrica desejada.
2.3 - Relação entre Área e Velocidade Uma outra forma matemática de se determinar a vazão volumétrica é através do produto entre a área da seção transversal do conduto e a velocidade do escoamento neste conduto como pode ser observado na figura ao lado:
Pela análise da figura, é