classificaçao

INTRODUÇÃO À HIDRÁULICA
Leis de Resistência dos Escoamentos Uniformes

Eng.ª Ana Maria Santos Ferreira

LICENCIATURA EM ENGENHARIA CIVIL
1.º ANO

LEIS DE RESISTÊNCIA DOS ESCOAMENTOS
UNIFORMES
Escoamentos laminares e turbulentos. Experiência de Reynolds.
Reynolds (1883) realizou experiências que mostraram, claramente, a existência de dois modos de escoamento:

LAMINAR
TURBULENTO

e a ocorrência de um ou de outro consoante o valor assumido pelo parâmetro a que veio a ser designado por número de Reynolds,
. UD
Re 


LEIS DE RESISTÊNCIA DOS ESCOAMENTOS
UNIFORMES
Escoamentos laminares e turbulentos. Experiência de Reynolds.
Ilustração dos dois modos de escoamento:
Injecta-se um soluto corado com densidade igual à do líquido que se escoa num tubo rectilíneo, transparente. Para pequenos valores do n.º de Reynolds, Re, o filamento corado é rectilíneo, estável e regular
(REGIME LAMINAR).
Para valores mais elevados de Re o filamento começa a ondular e, se o n.º de Reynolds aumentar mais, acaba por se fragmentar, passando o líquido corado a difundir-se rapidamente na massa líquida em movimento (REGIME TURBULENTO).
A passagem do escoamento de LAMINAR a TURBULENTO não é bem definida, correspondendo-lhe uma zona CRÍTICA. Convenciona-se que essa passagem se dá para valores do n.º de Reynolds, Re, da ordem de 2000.

LEIS DE RESISTÊNCIA DOS ESCOAMENTOS
UNIFORMES
Escoamentos laminares uniformes
(A) Escoamentos em tubos de secção circular

J  32

 U
 D2

Fórmula que permite determinar a perda de carga unitária para escoamentos laminares, designada por Fórmula de Hagen-Poiseuille. Obtida, por via experimental, em 1839 por
Hagen, e um ano mais tarde por Poiseuille.
Como se pode verificar a perda de carga unitária no escoamento em regime laminar de um líquido no interior de um tubo circular varia proporcionalmente à velocidade média.
A equação de Hagen-Poiseuille traduz a Lei de Resistência dos Escoamentos Laminares
Uniformes