Exercícios Resolvidos de Escoamento Laminar e Turbulento e Perda de Carga

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Enunciado

Um dispositivo posicionador de uma polia utiliza um cilindro com diâmetro interno Dc com um pistão em seu interior com diâmetro Dp, conforme esquema da figura. Os movimentos de rotação e de translação do pistão são lubrificados por filme fino de óleo.

São conhecidos:

  • Viscosidade cinemática do óleo, v = 5 × 10 - 5   m 2 / s
  • Massa específica do óleo ρ = 800   k g / m ³
  • Diâmetro do cilindro, D c = 100   m m e do pistão, D p = 99   m m
  • Comprimento do cilindro, B = 100   m m
  • Rotação do cilindro: 6000   r p m
  • Desprezar o atrito entre o eixo girante, onde o pistão está vinculado, e o cilindro

Pede-se:

(b) Determinar o valor em Watts para a potência calculada no item (a)

Passo 1

Do item (a), temos:

P o t = π ρ ν ω 2 D p 3 B 2 D c - D p

Substituindo os valores, tem-se:

P o t = π 800 5 × 10 - 5 6000 2 99 × 10 - 3 3 0,1 2 0,1 - 0,09 = 2406,8   W

Resposta

P o t = 2406,8   W

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