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#MECFLU 45 FÓRMULA DE PERDA DE CARGA DISTRIBUÍDA | MECÂNICA DOS FLUIDOS
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MECÂNICA DOS FLUIDOS - #MECFLU 45 FÓRMULA DE PERDA DE CARGA DISTRIBUÍDA | MECÂNICA DOS FLUIDOS

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SEJA MEMBRO e acesse o curso exclusivo MECÂNICA DOS FLUIDOS: https://www.youtube.com/channel/UCdzE63DHVRlj2OVmNez4PMw/join ___________ Ajude a Vila Vicentina de Itajubá, a 100 anos cuidados de idosos na cidade de Itajubá-MG https://www.vilavicentina.com.br/ Chave PIX CNPJ: 21.041.405/0001-48 Vila São Vicente de Paulo de Itajubá ___________ Inscreva-se na What'sNews da Engenharia e Cia e receba avisos sobres nossas postagens, vídeos e convites. Acesse https://www.engenhariaecia.eng.br/newsletter ou chame direto no WHATS 11 96552 4885 https://hotm.art/whatsnews ___________ CONTATO: --- email: [email protected] --- Whats: 11 95696 7808 _________ Conheça nossos cursos: https://www.engenhariaecia.eng.br/cursos ________ TEMA DA AULA: FORMULAÇÃO FINAL PARA O CÁLCULO DA PERDA DE CARGA DISTRIBUÍDA – PARTE 4 Nesta aula chegamos, finalmente, à formulação matemática da perda de carga distribuída, consolidando os conceitos discutidos nas aulas anteriores. O objetivo agora é entender como utilizar essa equação para fins práticos, especialmente no dimensionamento de sistemas hidráulicos. Retomando, nas aulas anteriores vimos duas formas de calcular a perda de carga distribuída: A partir da diferença entre as cargas totais (H₁ - H₂). Com base na tensão de cisalhamento (τ) aplicada ao fluido. Contudo, ambas as formas têm limitações. A primeira só pode ser usada com dados reais de pressão e vazão já instalados. A segunda, com τ, é impraticável, pois esse valor é difícil de ser obtido matematicamente. Diante disso, entra em cena a análise dimensional, uma ferramenta poderosa para prever equações físicas quando a análise direta é inviável. Por meio dela, desenvolve-se uma relação entre as variáveis que influenciam a perda de carga. O fenômeno da perda de carga distribuída depende de sete variáveis: hf (perda de carga) ρ (massa específica) v (velocidade média) Dₕ (diâmetro hidráulico) μ (viscosidade) L (comprimento da tubulação) ε (rugosidade) Como temos três grandezas fundamentais (massa, comprimento e tempo), a aplicação do Teorema de Π nos fornece quatro números adimensionais. Dentre eles, destacam-se: π₁ = hf / (v²/2g) π₂ = Re = ρ·v·Dₕ / μ (número de Reynolds) π₃ = L / Dₕ π₄ = Dₕ / ε Reorganizando, a equação da perda de carga torna-se: hf / (v² / 2g) = f(Re, L/Dₕ, Dₕ/ε) Por meio de estudos experimentais, chegou-se a uma forma mais prática: hf = f · (L / Dₕ) · (v² / 2g) Nesta expressão, f é o coeficiente de perda de carga distribuída, obtido a partir de gráficos ou tabelas (como o diagrama de Moody-Rouse), em função de Re e da rugosidade relativa (ε/Dₕ). Considerações importantes: A perda de carga cresce com o quadrado da velocidade. Ou seja, se a velocidade dobra, a perda de carga quadruplica. Isso é essencial para o dimensionamento de tubulações. Um diâmetro menor gera maior velocidade e, consequentemente, maior perda de carga. Para manter a eficiência e reduzir perdas, deve-se escolher diâmetros adequados, balanceando custo e desempenho. A equação final que utilizaremos para o cálculo prático é: hf = f · (L / Dₕ) · (v² / 2g) Este é o ponto de partida para os próximos passos: uso do diagrama de Moody-Rouse, determinação de fatores de atrito e aplicação em exercícios práticos de engenharia.

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