(Manual de Hidráulica - Azevedo Netto) Uma tubulação em aço, nova, com 10 cm de diâmetro interno, conduz
dia de óleo combustível pesado à temperatura de
, com viscosidade cinemática
. (a) Verifique se o regime de escoamento é laminar ou turbulento. (b) Considere que esse fluido está sendo transportado por uma tubulação de 850 m de comprimento, entre dois reservatórios a níveis constantes e com desnível de
. Nessa configuração a tubulação é capaz de transportar a vazão de
?
R. (a) O movimento é laminar
R. (a) O movimento é laminar
Passo 1
O enunciado nos dá uma tubulação de diâmetro interno
que transporta vazão de
de óleo com viscosidade cinemática
.
(a) Precisamos verificar o regime de escoamento, calculando o número de Reynolds.
(b) Com escoamento presumivelmente laminar, calculamos a perda de carga ao longo de e comparamos com o desnível disponível de
.
(a) Precisamos verificar o regime de escoamento, calculando o número de Reynolds.
(b) Com escoamento presumivelmente laminar, calculamos a perda de carga ao longo de
Passo 2
Primeiro convertemos a vazão para unidades SI e obtemos a velocidade média:
A área da seção é
logo a velocidade média é
Passo 3
Calculamos o número de Reynolds por
Como
, o escoamento é laminar.
Passo 4
Para escoamento laminar a perda de carga pelas fórmulas de Darcy–Weisbach é
Passo 5
A perda de carga calculada
é maior que o desnível disponível
, ou seja, não é possível transportar
apenas pelo desnível natural.
Resposta
(a) O escoamento é laminar.
(b) Não. A perda de carga excede o desnível de
.
(b) Não. A perda de carga