Mecânica dos fluidos/Exercícios resolvidos/E8

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Enunciado[editar | editar código-fonte]

Calcular a perda de carga em um escoamento de água através de um tubo de ferro de 50 m de comprimento e diâmetro de 60 mm, considerando que a vazão é de 10 l/s.

Solução[editar | editar código-fonte]

Precisamos primeiro calcular o Número de Reynolds, para saber se o escoamento é laminar ou turbulento:




O escoamento é turbulento. A rugosidade de um tubo de ferro, de acordo com a tabela anexa ao Digrama de Moody, é de 0.15 mm. A rugosidade relativa é



Para simplificar, vamos avaliar o fator de fricção por meio da fórmula proposta por Miller, uma vez que a fórmula de Blasius só pode ser empregada para Número de Reynolds até 100000:




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





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

De acordo com o Diagrama de Moody, para a rugosidade relativa de 0.0025 e NRe de 210000, o fator de atrito teria um valor realmente próximo de 0.026.


A perda de carga será dada por





A perda de pressão será dada por