Determine o diâmetro da adutora que irá abastecer um reservatório com uma vazão de
. Considere que a velocidade da água deve estar entre 1,0 e
. Diâmetros comerciais disponíveis: 50, 75, 100, 125, 150 e 200 mm . Resposta:
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão de dimensionamento de uma adutora! A gente precisa descobrir qual diâmetro usar pra uma tubulação que vai abastecer um reservatório com uma vazão de
. A velocidade da água tem que ficar entre
e
. Além disso, temos alguns diâmetros comerciais disponíveis: 50, 75, 100, 125, 150 e 200 mm. Para resolver isso, vamos usar a relação entre vazão, área da tubulação e velocidade da água.
Passo 2
Primeiro, vamos transformar a vazão de
para unidades mais fáceis de trabalhar, como metros cúbicos por segundo (
). Sabemos que:
Passo 3
A fórmula que relaciona a vazão (
), a área da seção transversal da tubulação (
) e a velocidade da água (
) é:
Queremos encontrar a área necessária para que a velocidade fique dentro dos limites estabelecidos.
Passo 4
Vamos rearranjar a fórmula para encontrar a área
:
Como a velocidade deve estar entre
e
, vamos calcular a área mínima e máxima.
Passo 5
Calculando a área para a velocidade máxima
:
E para a velocidade mínima
:
Passo 6
Agora, vamos relacionar a área
com o diâmetro
da tubulação. A área de um círculo é dada por:
Vamos isolar
:
Passo 7
Calculando o diâmetro mínimo usando
:
Passo 8
Agora, comparamos o diâmetro calculado
com os diâmetros comerciais disponíveis: 50, 75, 100, 125, 150 e 200 mm. O diâmetro comercial mais próximo e maior que
é
.
Resposta
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Óleo SAE 10 W a
escoa a
por meio de um tubo horizontal com
e L
. Encontre (a) a velocidade média, (b) o número de Reynolds e o regime de escoamento. Resposta:
; Rey = 134,3 - Escoamento laminar
Uma tubulação transporta
de água. A tubulação se bifurca em uma tubulação de 5 cm de diâmetro e outra de 7 cm de diâmetro. Se a velocidade média na tubulação com menor diâmetro é de
, calcular a velocidade na tubulação de maior diâmetro. Resp.
.
Um campo velocidade é dado por
, onde u e v são dadas
x e y são dadas em m . Encontre e grafique a linha de corrente que passa pela origem. Compare esta linha de corrente com a linha de emissão que tem a origem como posição inicial.
Determine o campo aceleração para um escoamento tridimensional com componentes de velocidade como segue:
e
.