Questão 2 (20%) - Preencha os dados da tabela de forma que o escoamento da água seja laminar. Para os seus dados, qual o valor do fator de atrito? Mostre os cálculos
Temperatura da água
Massa Específica
Viscosidade
Diâmetro da Tubulação
Velocidade
Vazão Volumétrica
Temperatura da água | |
Massa Específica
|
|
Viscosidade
|
|
Diâmetro da Tubulação | |
Velocidade | |
Vazão Volumétrica
|
Passo 1
O enunciado pede para preencher uma tabela com dados de escoamento de água de modo que o fluxo seja laminar (isto é,
), e em seguida determinar o fator de atrito
. Para isso vamos usar as propriedades da água a uma certa temperatura, a definição de número de Reynolds e a fórmula do fator de atrito em escoamento laminar, que é
Passo 2
Primeiro escolhemos uma temperatura para a água e suas propriedades correspondentes. Uma escolha comum é
, em que a massa específica e a viscosidade são
Passo 3
Agora definimos o diâmetro da tubulação
e a velocidade média do fluxo
de modo que
. Tomemos
Calculamos o número de Reynolds por
que é menor que
, confirmando escoamento laminar.
Passo 4
Com
e
conhecidos, determinamos a vazão volumétrica
por
Passo 5
Finalmente, o fator de atrito em escoamento laminar é
Resposta
Temperatura da água:
Massa específica :
Viscosidade :
Diâmetro da tubulação :
Velocidade :
Vazão volumétrica :
Massa específica
Viscosidade
Diâmetro da tubulação
Velocidade
Vazão volumétrica
Fator de atrito:
.