Velocidade vazão

Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Escola de Engenharia
Engenharia Mecânica Energia e Fenômenos de Transporte

Medição de Velocidade e Vazão de Fluidos

Medições Térmicas - ENG03108

Prof. Paulo Smith SMITH SCHNEIDER www.geste.mecanica.ufrgs.br [e-mail] GESTE - Grupo de Estudos Térmicos e Energéticos

Setembro de 2000; Revisado 2003-1; 2005-1; 2007-2; 2009-2, 2011-2 Porto Alegre - RS - Brasil

UFRGS - Engª Mecânica - Medições Térmicas – Medição de Velocidade e Vazão de Fluidos - Prof. Paulo Smith Schneider

VELOCIDADE E VAZÃO DE FLUIDOS 1. Conceitos básicos de medição de vazão 1.1. Introdução Antes de iniciar o estudo da medição de vazão em fluidos, é necessário reparar uma confusão existente no Brasil sobre a terminologia empregada na área de dinâmica de fluidos. Os textos em língua inglesa empregam o termo flow para nomear escoamento, mas infelizmente as traduções brasileiras usam a palavra fluxo como correspondente. A definição de fluxo está ligada à uma grandeza por unidade de comprimento, área ou volume, como por exemplo W/m (potência por unidade de comprimento), W/m2 (potência por unidade de área) ou ainda W/m3 (potência por unidade de volume). Nesse exemplo, a grandeza que representa a potência, em watts, é uma taxa de calor ou de energia mecânica, pois representa energia por unidade de tempo (J/s). O fluxo corresponde em inglês ao termo flux. Já a terminologia correta para flow em português é escoamento, assim como o mass flow corresponde a vazão ou descarga, que podem representar taxas de massa ou de volume por unidade de tempo. As grandezas associadas à medição do escoamento em fluidos são o taxa de massa por uni& dade de tempo m e de volume por unidade de tempo V ou Q . A taxa ou vazão volumétrica é dado por
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rr & V =V A

(1.1)

r r onde V é o vetor velocidade, em m/s, e A é o vetor área orientada, em m2. A vazão volumétrica é expressa no SI em m3/s, e é comum encontrar l/s, l/h, cm3/min, etc. As unidades