Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Frank White - Mecânica dos Fluidos- Ed: 6º - Capítulo 6.Problemas Abrangentes - Ex. 8

Este texto apresentou correlações tradicionais para o fator de atrito no caso de escoamento turbulento e paredes lisas, Equação (6.38), e a lei da parede, Equação (6.28). Recentemente, grupos em Princeton e Oregon [56] realizaram novas medições de atrito e propuseram a seguinte lei de atrito para paredes lisas:

Em trabalhos anteriores, eles também relataram que valores melhores para as constantes k e B na lei logarítmica, Equação (6.28), seriam (a) Calcule alguns valores de f na faixa e veja o quanto as duas fórmulas diferem. (b) Leia a Referência 56 e consulte brevemente os cinco artigos de sua bibliografia. Relate os resultados gerais do seu trabalho para sua turma.

Passo 1

E vamos nessa!

Vamos calcular uns valores e ver a diferença entre as expressões, vou calcular para vários valores, apenas substituir nas fórmulas. Vou usar o Excel pra ajudar e fazer uma tabelinha pra gente ver, olha só:

Podemos ver que a diferença não é tão alarmante.

Sobre a alternativa (b), verifique os artigos e veja os pontos que possam causar essa diferença!

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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Água a 20°C escoa por um tubo horizontal de ferro fundido asfaltado de 60 m de comprimento e 6 in de diâmetro. (a) Se a perda de carga é 1,35 m, econtre a velocidade média e a vazão volumétrica. (b) E

Deseja-se resolver o Problema 6.62 para um sistema mais econômico de bomba e tubo de ferro fundido. Se o custo da bomba é de 125 dólares por hp ( 1h p = 745,7W ) entregue ao fluido e o do tubo é de 70

A pequena turbina na Figura P6.76 extrai 400 W de potência do escoamento da água. Ambos os tubos são de ferro forjado. Calcule a vazão Q em m 3 / h . Esboce as LE e LP corretamente.

Na Figura P6.78, o tubo de conexão é de aço comercial de 6 cm de diâmetro. Calcule a vazão, em m 3 / h , se o fluido for água a 20°C. Qual é o sentido do escoamento?

Modifique o Problema 6.76 em uma análise econômica, como se segue. Admita que a tubulação de aço forjado de 40 m tenha um diâmetro uniforme d. Admita que a água escoe em regime permanente com Q = 30m