Mecânica dos fluidos/Exercícios resolvidos/E10

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Enunciado[editar | editar código-fonte]

Repetir o exercício E8, considerando que o duto é feito de aço forjado, em vez de ferro.

Solução[editar | editar código-fonte]

O Número de Reynolds permanece o mesmo, e o escoamento é turbulento. A rugosidade de um tubo de aço forjado, de acordo com a tabela anexa ao Digrama de Moody, é de 0.025 mm. A rugosidade relativa é



O fator de fricção, de acordo com a fórmula de Miller, é:



Para validar a aproximação, joguemos esse valor na fórmula de Colebrook





ou seja, o erro acarretado pelo uso da fórmula de Miller é pequeno também neste caso.

De acordo com o Diagrama de Moody, para a rugosidade relativa de 0.00042 e NRe de 210000, o fator de atrito é realmente próximo de 0.018.


A perda de carga será dada por




A perda de pressão será dada por



A troca do material do tubo diminuiu a rugosidade em 83% com relação ao caso anterior, mas o fator de fricção (e, por conseguinte, as perdas) diminuiu apenas 27%. Em ambos os casos, o regime de escoamento foi turbulento, embora o regime de turbulência completa não tenha sido atingido.