Enunciado

4/107) A seção que desvia a tubulação entre A e B é projetada para permitir que tubos paralelos passem por um obstáculo . O flange do desvio está fixado em C por um parafuso de alta resistência . Atubulação transporta água doce na taxa permanente de 20 m 3 / m i n sob uma pressão estática de 900   k P a na entrada do desvio . O diâmetro interno da tubulação em A e B são equilibradas pela pressão na tubulação atuando sobre a área do escoamento . Não há nenhum esforço cortante ou momento fletor nos tubos em A ou B . Calcule o momento M suportado pelo parafuso em C .

Passo 1

Então galera , nós sabemos que a vazão de um tubo é dada por :

Q = A v

Sendo assim ,a velocidade pode ser encontrada pela relação :

v = Q A

Substituindo pelos valores que já conhecemos , obtemos que :

v = 5000 * 231 / ( 60 * 1728 ) π * 4 2 4 1 144 = 127,7   f t / s

Passo 2

Bom pessoal , além disso aprendemos que a resultante ∑ M O dos momentos em relação a O deve ser igual a H O ' , a taxa de variação no tempo da quantidade de movimento angular do sistema, sendo assim :

∑ M O = H O ' = m ' v 2 d 2 - m ' v 1 d 1  

A taxa de variação da massa do sistema em função do tempo é dada por :

m ' = μ g Q = 62,4 32,2 5000 * 231 60 * 1728 = 21,6   l b - s e c / f t

Então ,

M = 21,6 127,7 8 12 = 1837     l b - f t

Resposta

M = 1837     l b - f t

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