Hidrodinamica

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3. HIDRODINÂMICA
3.1 Princípios Gerais.
• A Hidrodinâmica tem por objetivo geral o estudo do movimento dos fluidos.
• O movimento dos fluidos pode ser classificado como:
Permanente
(em um mesmo ponto as propriedades não variam ao longo do tempo) Classificação do Movimento dos Fluidos

Uniforme
(as propriedades não variam ao longo do espaço) NãoUniforme

Acelerado
Retardado

Variado
(em um mesmo ponto as propriedades variam ao longo do tempo)

Em nossas permanente. aplicações,

•1

•2

Velocidade: V1

trabalharemos

P1

movimento

No movime nto permanente as propriedades são independentes do te mpo

V2

Pressão:

com

P2

dv1 dv2 dP1 dP2
=
=
=
=0 dt dt dt dt

•

Em uma determinada seção, a vazão ou descarga representa a quantidade de líquido que atravessa esta seção por unidade de tempo. •

Na hidráulica, expressamos a vazão em termos do volume de água que atravessa uma determianda seção por unidade de tempo: litros por minuto, metros cúbicos por segundo, metros cúbicos por hora etc. Volume
VAZAO =
Unidade de Tempo

Litros m3 m3
;
;
Ex : segundo s h

2

• A seguinte relação pode ser estabelecida entre a vazão, a área de escoamento e a velocidade média de escoamento da água na seção considerada. Vazao = Area ⋅ Velocidade
Velocidade
m3
= m2 ⋅ s •

É importante ressaltar que a velocidade média se refere `a área da seção de escoamento, que pode ou não ser igual à área da seção tubo. Área
Área da Seção de Escoamento

•

m s <

Área da
Seção do
Tubo

Área da Seção de Escoamento

=

Área da
Seção do
Tubo

Nos textos de hidráulica é costume representar valores de vazão pelas letra Q ou q.

• Exemplo 3.1.1: Na figura abaixo são indicadas a velocidade média e a área no interior de três tubulações diferentes. Identifique a tubulação que transporta a maior vazão.

As vazões são: (a) 12Av, (b)14Av, e (c) 12Av. Desta forma, a