Escoamento em orifícios e vertedores

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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS CURSO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA

RENAN ALVES PINTO

ESCOAMENTO EM ORIFÍCIOS E VERTEDORES

MOSSORÓ 2011

RENAN ALVES PINTO

ESCOAMENTO EM ORIFÍCIOS E VERTEDORES

Monografia apresentada à Universidade Federal Rural do Semi-Árido – UFERSA, Departamento de Ciências Ambientais para a obtenção dotítulo de Bacharel em Ciência e Tecnologia. Orientador: Prof. D. Sc. Sérgio Weine Paulino Chaves – UFERSA

MOSSORÓ 2011

RENAN ALVES PINTO

ESCOAMENTO EM ORIFÍCIOS E VERTEDORES

Monografia apresentada à Universidade Federal Rural do Semi-Árido – UFERSA, Departamento de Ciências Exatas e Naturais para a obtenção do título de Bacharel em Ciência e Tecnologia.

APROVADA EM: ____ / ____ /____

BANCA EXAMINADORA ________________________ Prof. D. Sc. Sérgio Weine Paulino Chaves – UFERSA Presidente __________________________ Prof. D. Sc. Rafael Oliveira Batista – UFERSA Primeiro Membro _________________________ Prof. D. Sc. Maristélio da Cruz Costa – UFERSA Segundo Membro

AGRADECIMENTOS

A Deus, que sempre me deu forças o suficiente para que eu jamais desistisse desseobjetivo. Aos meus pais Pinto Neto e Vânia Maria, por sempre estarem ao meu lado e me direcionarem para o melhor caminho. Aos meus avôs Pedro Leite e Maria Zélia, pelo fato de sempre estarem prontos a me atender e apoiar nos momentos necessários. À minha família, por sempre me dar suporte em todos os momentos. Aos amigos Filipe Augusto, Vinícius Enéas e Diego Jales, por me acalmarem muitas vezes com osmomentos de descontração quando o desespero se tornava predominante. Aos amigos Jean Marcel e Yuri Patrick, pelo companheirismo nas longas horas de estudo, inclusive nas madrugadas. À união com as „Coiotas‟, pelo companheirismo providencial que mostrou neste longo tempo que estivemos juntos. Aos amigos, que estiveram presentes em todos os momentos dessa caminhada. Ao meu orientador SérgioWeine, pela paciência que foi muito importante durante todo o trabalho. Ao coordenador Walter Martins, por toda paciência e atenção com os alunos mesmo com tantas dificuldades enfrentadas. Aos professores, que sempre buscaram o melhor desenvolvimento dos alunos.

RESUMO

O estudo da água ou outros líquidos quer esteja em repouso ou em movimento é responsabilidade da hidráulica. Define-seescoamento o processo de movimentação das moléculas de um fluido, umas em relação às outras e aos limites impostos, podendo ser descrito por parâmetros físicos e pelo comportamento destes parâmetros ao longo do espaço e tempo. Informações sobre um fluido em regime de escoamento são importantes para se determinar a vazão do mesmo e o tempo necessário para o recipiente ser esgotado. Neste trabalhoapresenta-se uma revisão entre os dispositivos habitualmente usados numa tubulação, os orifícios e vertedores. Com base nisso, foi feito o estudo sobre os parâmetros a serem obedecidos no fluido que extravasam dos recipientes a fim de compreender a importância desses meios de escoamento em sistemas onde estes são utilizados, como nos sistemas de irrigação localizada entre outros. Entre os tópicosabordados, podem ser citados os efeitos da contração dos fluidos em um escoamento, o destaque da geometria desses extravasores numa descarga, além de uma classificação sobre o tipo de escoamento.

Palavras-chave: Carga hidráulica, Extravasores, Vazão do fluido.

LISTA DE FIGURAS

Figura 1- Ilustração do esquema de um orifício (a) e vertedor (b). ........................................ 14Figura 2 - Ilustração de um orifício de grande dimensão. ...................................................... 18 Figura 3 - Ilustração de paredes delgada (a) e espessa (b). .................................................... 22 Figura 4 - Ilustração de uma veia líquida contraída. .............................................................. 23 Figura 5 - Ilustração de uma descarga afogada....
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