Vai corinthians
Introdução
Através da Equação da Continuidade, que é onde se efetua um balanço do fluxo de massa no “sistema” estudado, pode- se construir uma equação que possibilita fazer o balanço das energias.
Essa equação foi denominada de “equação da energia” que juntamente com a equação da continuidade é usada para resolver alguns problemas, tais como: a determinação de perdas em escoamento, entre outras.
Tipos de energias mecânicas associados a um fluido a) Energia Potencial (Ep):
É medida pelo potencial de realização de trabalho do sistema. É o estado de energia do sistema devido a sua posição no campo de gravidade em relação a um plano horizontal de referência (PHR).
É dada por: Trabalho = Força x Deslocamento
Ep = mgz
b) Energia Cinética (Ec):
É determinada pelo movimento do fluido.
É dada por: E= mv²/2
Onde m = massa, v = velocidade
c) Energia de Pressão (Epr):
É determinada pelo trabalho potencial das forças de pressão.
Por exemplo, o tubo de corrente: dv = Fds = pAds = pdv
d) Energia mecânica total do fluido (E):
É dada por: E= Ep + Ec + Epr
Levando em conta apenas efeitos mecânicos.
Interpretação da perda de carga
Quando um fluido esta em escoamento ocorre uma dissipação de energia devido ao atrito.
A perca de carga que acontece pelo efeito mecânico do atrito no escoamento do fluido resultará em um aquecimento que deve ser considerado na interpretação.
No exemplo a seguir o atrito no escoamento do fluido gera um aquecimento no fluido onde ocorrerá uma troca de calor entre o meio e o fluido, o sentido do fluxo é indicado por um sinal negativo, quando o calor gerado no fluido está sendo perdido. A letra w representa a troca de calor por unidade de peso, portanto a perda de carga é:
H= -q