Perda de carga

ESCOLA DE ENGENHARIA DE LORENA EEL - USP

RELATÓRIO DE FENÔMENOS DO TRANSPORTE EXPERIMENTAL “ESTUDO DA INFLUÊNCIA DA PERDA DE CARGA E DA RUGOSIDADE DO TUBO NO ESCOAMENTO FORÇADO DE LÍQUIDOS”

RESUMO Quando um fluido escoa de um ponto para outro no interior de um tubo, haverá sempre uma perda de energia, denominada queda de pressão (gases) ou perda de carga (líquidos). Esta perda de energia ocorre devido ao atrito do fluido com a superfície interna da parede do tubo. Portanto, quanto maior for a rugosidade da parede da tubulação ou mais viscoso for o fluido, maior será a perda de energia. Este experimento objetiva verificar a influência da perda de carga e da rugosidade do tubo no escoamento forçado de líquidos. Visa ainda a aplicação da equação da conservação da energia e conservação da massa, para escoamento forçado em recipiente de formato cilíndrico e a utilização de manômetro diferencial na tomada de medições.

INTRODUÇÃO ● Experiência de Reynolds: Inicialmente, usando pequenas velocidades de escoamento de liquido, o físico e engenheiro hidráulico, Osborne Reynolds, observou que o mesmo escoava ordenadamente, como se lamínulas de líquido deslizassem uma em relação às outras, e a este estado de movimento ele denominou laminar. No escoamento laminar ou no regime laminar, o fluido se move em camadas com velocidade constante. As partículas movem-se de forma ordenada, mantendo sempre a mesma posição relativa. Com o aumento gradativo da vazão, ele observou que o líquido passou a escoar de forma desordenada, com as trajetórias das partículas se cruzando, sem uma direção definida. A este estado de movimento, ele chamou de turbulento ou desordenado. Reynolds observou que para o regime laminar a velocidade de escoamento num ponto interior ao fluxo não varia com o tempo, enquanto no regime turbulento a velocidade instantânea oscila bastante em torno da velocidade média. A experiência de Reynolds foi realizada utilizando várias combinações de diâmetros e fluidos,