Sendo o coeficiente de rugosidade , diâmetro externo do tubo igual a 50 mm e a espessura da parede do tubo 2 mm , calcular a perda de carga para vazåo de

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício pede para calcular a perda de carga em um tubo com algumas características dadas. O que isso significa? Perda de carga é a queda de pressão que ocorre quando o fluido (no caso, provavelmente água) passa pelo tubo devido ao atrito com as paredes. Vamos usar a fórmula de Hazen-Williams, que é bem prática para esse tipo de cálculo em fluidos como a água. Para resolver isso, vamos precisar:
  • Coeficiente de rugosidade
  • Diâmetro externo do tubo mm
  • Espessura da parede mm
  • Vazão m³/h

Passo 2

Primeiro, precisamos encontrar o diâmetro interno do tubo, já que a perda de carga depende do espaço onde o fluido realmente flui. O diâmetro interno é o diâmetro externo menos duas vezes a espessura da parede:

Passo 3

Vamos converter a vazão de m³/h para m³/s, porque as fórmulas geralmente usam o tempo em segundos:
³³³

Passo 4

A fórmula de Hazen-Williams para perda de carga é:
Onde:
  • é o comprimento do tubo (não fornecido, então vamos considerar por unidade de comprimento)
  • é o coeficiente de rugosidade
  • deve estar em metros
Primeiro, convertemos para metros:

Passo 5

Substituindo os valores na fórmula:
Vamos calcular cada parte separadamente:

Passo 6

Agora, substituímos esses valores de volta na fórmula:
á

Resposta

A perda de carga para o fluxo de m³/h no tubo é aproximadamente metros de coluna d’água, onde é o comprimento do tubo.

Exercícios relacionados

Deseja-se medir temperaturas na faixa de a . Escolha um termometro de resisténcia, um termistor e um termopar adequados para essa faixa. Faça uma tabela que contenha as precisões e respostas unitárias dos transdutores (variaçåo do sinal de saida por alteraçâo unitária da medida). Ê necessario realizar alguma calibraçīo ou correção na utilização desses transdutores?
Considerando as seguintes afirmações, indique se cada uma delas è falsa ( ) ou verdadeira
a) As fórmulas de Fair-Whipple-Hsião são recomendadas para , enquanto a fórmula de Hazen-Williams è recomendada para . ( ) (
2- (10)Explique o motivo pelo qual a definição de massa especifica possui o limite tende e não tende a .