Relatório de açao hidrodinamica

Páginas: 7 (1675 palavras) Publicado: 17 de outubro de 2011
FENÔMENOS DE TRANSPORTE

AÇÃO HIDRODINÂMICA

Adriano Tamanini de Matos RA 09202051
Alberto da Cruz Alexandre RA 09202385
Breynner Macedo RA 09202119
Dieni Felix Trindade da Silva RA 09202191
Elias Rodrigues Leal........... .RA: 09203971
Felipe Nascimento Romano RA 09202072
Flavio CoutinhoRA 09201328
Karen Sayuri Assahi RA 09202045
Rafael Almeida Correia de Melo RA 08115979
Renato Seiji Hanagusku  RA 09202071

Prof. Flavio....
SÃO PAULO
2010

Sumário
1. INTRODUÇÃO 3
1.1 Resumo 3
1.2 Objetivo 3
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 4
3 PARTE EXPERIMENTAL 6
3.1 Bancada Experimental 6
3.2 Procedimento do Experimento 74 RESULTADOS 9
5 MEMÓRIA DE CALCULO ; 12
6 CONCLUSÃO 14
7 QUESTÕES 15
8 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 16

1. INTRODUÇÃO

Resumo

Um jato de água incide sobre uma superfície sólida, que exerce uma força sobre a superfície, força essa que é resultante das tensões normais (pressões) e das tensões tangenciais (cisalhamentos), que se desenvolvem na superfície sólido-fluido.
Porefeito de ação e reação, se a superfície sólida é fixa, a superfície exerce uma força igual e contraria sobre o fluido. Se a superfície sólida não é fixa ela pode, sob a ação de um jato, ser deslocada. Esse deslocamento sob a ação de jato é utilizado para movimentar alguns tipos de turbinas hidráulicas, como a turbina Pelton por exemplo, ou acionar dispositivos automáticos de controle.

ObjetivoO objetivo da experiência é a determinação da força resultante da ação de um jato de água circular sobre uma placa plana e a comparação do valor determinado com valor calculado através da equação

REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

A força que um jato cilíndrico circular de fluido exerce sobre uma placa circular plana, inclinada de ângulo α (45º, 60º, 75º e 90º) em relação ao eixo do jato, como indicadona figura 1, pode ser obtida a partir dos princípios da conservação de massa (equação da continuidade) e de conservação de quantidade de movimento (2º lei de Newton).

São adotadas as seguintes hipóteses simplificadoras:
* O escoamento é permanente;
* O fluido é incompressível;
* A resultante das tensões de cisalhamento é praticamente nula sobre a placa;
*
* A força F que aplaca exerce sobre o jato resultante das pressões, sendo portanto normal à placa;
* O diâmetro do jato na aproximação da placa é o mesmo diâmetro do bocal que o emitiu;
* A força peso que atua sobre o volume do fluido no volume de controle é pequena quando comparada com as outras forças envolvidas.

A força que é transmitida para o eixo que sustenta a placa e que tem a direção do jato,corresponde à projeção da resultante F na direção do eixo, isto é,

Quando o ângulo α é diferente de a partição da vazão nos semi-planos 1 e 2 é desigual e as vazões e podem ser determinadas. Para tanto toma-se a equação da continuidade, que com as hipóteses adotadas é,

Usa-se a hipótese
Somando e subtraindo-se membro a membro as equações, obtém-se

PARTE EXPERIMENTAL
BancadaExperimental

O experimento consta de uma estrutura metálica articulada em quatro eixos. Nesta estrutura é fixada a placa. Há um fiel para indicar a posição de equilíbrio da estrutura sob a ação de forças opostas equilibradas. A ação do jato sobre a placa é compensada por contrapesos colocados sobre um braço solidário a uma parte da estrutura articulada.

O jato provém de um bocal cilíndrico comdiâmetro interno d=1,975cm.

Há um medidor deprimogêneo para a medição da vazão do jato. A lei do medidor encontra-se indicada no quadro do manômetro diferencial de mercúrio. O controle da vazão é feito por um registro de gaveta instalado a jusante do medidor.

Figura 2: Banca experimental
Procedimento do Experimento
a) Coloque uma das placas na estrutura articulada. (placas: 45º, 60º, 75º...
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