Um fluido com
e
.s escoa em um capilar com 2,22 mm de diâmetro e
de comprimento. Qual a queda de pressão necessária para manter o escoamento com uma vazão de
?
Passo 1
O enunciado nos dá um fluido com densidade
,kg/
e viscosidade dinâmica
,P
escorrendo por um capilar de diâmetro
,mm e comprimento
,m com vazão volumétrica
,
/s. Precisamos calcular a queda de pressão
necessária, assumindo escoamento laminar e aplicando a lei de Hagen–Poiseuille.
Passo 2
Primeiro, verificamos se o escoamento é laminar calculando o número de Reynolds. A velocidade média é
O diâmetro em metros é
,m, logo
Então
que é menor que 2300, confirmando escoamento laminar.
Passo 3
Para escoamento laminar em tubo circular, a lei de Hagen–Poiseuille dá
onde
. Reorganizando para
, obtemos
Passo 4
Substituindo os valores numéricos:
Resposta
A queda de pressão necessária é aproximadamente
,Pa.