Um óleo lubrificante médio, com densidade 0,86 é bombeado através de 300 m de um tubo horizontal de 50 mm de diâmetro a razão de
. Se a queda de pressão for 200 kPa qual será a viscosidade absoluta do óleo.
Passo 1
Então, o enunciado diz que um óleo com densidade 0,86 kg/m³ é bombeado a 0,00114 m³/s por um tubo horizontal de 300 m de comprimento e 50 mm de diâmetro, gerando uma queda de pressão de 200 kPa.
Conteúdo: escoamento laminar em tubo circular (Lei de Poiseuille).
O que vamos precisar:
Conteúdo: escoamento laminar em tubo circular (Lei de Poiseuille).
O que vamos precisar:
- Calcular área da seção e velocidade média do fluido.
- Usar a fórmula de Poiseuille para escoamento laminar:
. - Despejar para
e substituir os valores.
Passo 2
Primeiro, área da seção e velocidade média:
Área com
m, então
Área
Velocidade média
:
Passo 3
Agora, a Lei de Poiseuille para tubo cilíndrico em escoamento laminar é
onde
Pa,
m,
m³/s e
m.
A gente quer , então isola:
A gente quer
Passo 4
Calcula
:
Então o numerador fica:
O denominador é:
Passo 5
Substituindo em
:
Passo 6
Só pra conferir que faz sentido usar Poiseuille (escoamento laminar), calcula o número de Reynolds:
Ou seja, está bem dentro da faixa laminar.
Resposta
A viscosidade absoluta do óleo é