Placa de orificio

Para calcular o valor do Δh do Piezômetro, utilizamos o valor máximo medido – valor mínimo medido, como no exemplo abaixo, realizado para a medição 1.
Valor máximo = 129,8 cm
Valor mínimo = 73,3 cm
Δh=(máx-mín) => Δh= (129,8-73,3) => Δh=56,5 cm.

Transformando esse valor em metros (SI):
56,5 cm * 10^-2 => 0,565 m

Para o cálculo do volume (em m³), utilizamos a seguinte fórmula:
V= Área do reservatório * Altura, sendo a área do reservatório = 0,0973 m² e a altura = 0,3 m
V= 0,0973*0,3 => V= 0,029 m³.

Para o cálculo da vazão em volume (m³/s), utilizamos também os dados da medição 1:
Volume = 0,029 m³ e tempo = 33 s.
Q= V*t => Q = 0,029*33 => Q≈ 0,00088

Para o cálculo da vazão mássica (Qm) real, multiplicamos o valor da vazão volumétrica (Q) pelo peso específico da água (ρ). Dessa forma, tem-se:
Qm (real)= ρ*Q => Qm= 1000*0,00088 (também para a medição 1) => Qm(real)≈ 0,87579

Para o cálculo do coeficiente de vazão (K), utilizamos da fórmula A₂/(√1-(A₂/A₁)²), onde A₂ é o diametro final do tubo e A₁ é o diametro inicial do tubo, sendo esses 0,01788 e 0,02540, respectivamente.
Assim, o valor de K é 0,07089 para a medição 1.

Para o cálculo da vazão mássica (Qm) teórica, utilizamos a seguinte fórmula:
Qm (teórica) = √2ρ*(P₁-P₂)*K
Onde P₁-P₂ são os valores encontrados no piezômetro, ρ é o peso específico da água e K é o coeficiente de vazão já encontrado. Assim, tem-se:
√2*1000*(129,8-73,3)*0,07089 = Qm(teórica) = 2,38286

Com o valor da vazão mássica real e teórica, é possível calcular o coeficiente de descarga (Cd). Basta dividiar a vazão real pela teórica.
Cd = Qm (real)/ Qm (teórica) => Cd = 0,87579/2,38286 => Cd = 0,36754.

Também calculamos o número de Reynolds, representado pela fórmula Re= (ρ*V’*D)/μ, onde V’ é a velocidade, D é o diametro do tubo e μ é o coeficiente de viscosidade dinâmica da água.
O valor da velocidade foi encontrado dividindo a vazão pela área do tubo maior, representada pela