Petróleo bruto , proveniente de um petroleiro ancorado, escoa através de uma tubulação de de diâmetro com a configuração mostrada. A vazão é e as pressões manométricas são mostradas no diagrama. Determine a força e o torque que são exercidos pela tubulação sobre os seus suportes.
Passo 1
Equações:
Considerações Iniciais:
- Fluxo Constante;
- Escoamento Uniforme;
- Escoamento Estacionário;
- ;
- Não há componente de ;
- , age na direção .
Passo 2
Das equações apresentadas no Passo1, fazendo as considerações, temos:
E
Passo 3
Sendo:
;
.
Temos:
Substituindo:
;
;
;
.
Temos:
Passo 4
Calculando :
Sendo:
.
Temos:
Passo 5
Calculando o Torque:
Sendo:
.
Temos: