Em uma tubulação na copa do
andar da UFBA, agua está escoando a
de um tubo com 5 mm de diâmetro.
De manhã, a temperatura da água é de
e. Qual é o número de Reynolds do fluxo de água nsta condição?
De manhã, a temperatura da água é de
Passo 1
Então, a gente tem um exercício sobre fluxo de água em uma tubulação. Precisamos calcular o número de Reynolds, que é uma medida importante na hidráulica para saber se o fluxo é laminar ou turbulento. Para resolver isso, vamos precisar das informações sobre a velocidade da água, o diâmetro do tubo, a temperatura da água e usar uma fórmula específica para o número de Reynolds.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é o número de Reynolds. Ele nos ajuda a determinar o tipo de fluxo que a água está fazendo dentro do tubo. A fórmula para calcular o número de Reynolds (Re) é:
Onde:
-
é a densidade da água (em kg/m³), -
é a velocidade da água (em m/s), -
é o diâmetro do tubo (em metros), -
é a viscosidade dinâmica da água (em Pa·s).
Passo 3
Vamos começar identificando os valores que temos:
- Velocidade da água,
, - Diâmetro do tubo,
, - Temperatura da água,
.
Passo 4
Agora, precisamos encontrar a densidade (
) e a viscosidade dinâmica (
) da água a 77°C. Essas propriedades da água variam com a temperatura. Podemos usar tabelas de propriedades da água para encontrar esses valores aproximados.
- A densidade da água a 77°C é aproximadamente
. - A viscosidade dinâmica da água a 77°C é aproximadamente
.
Passo 5
Com todos os valores em mãos, vamos substituir na fórmula do número de Reynolds:
Passo 6
Agora, vamos calcular o numerador:
Passo 7
Em seguida, dividimos esse resultado pela viscosidade dinâmica:
Resposta
O número de Reynolds do fluxo de água nessas condições é aproximadamente 3.424.