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2004Mecânica dos Fluidos II Prof. António Sarmento - DEM/IST u Matéria: –Tipos de escoamentos não-estacionários: –Equações da continuidade e de Bernoulli.

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1 2004Mecânica dos Fluidos II Prof. António Sarmento - DEM/IST u Matéria: –Tipos de escoamentos não-estacionários: –Equações da continuidade e de Bernoulli generalizada –Escoamentos quasi-estacionários: exemplo –Escoamentos não-estacionários: exemplo Introdução ao escoamento não-estacionário em condutas

2 2004Mecânica dos Fluidos II Prof. António Sarmento - DEM/IST u Tipos de escoamentos não-estacionários: –Escoamentos quasi-estacionários: acelerações locais desprezáveis. –Escoamentos não-estacionários: –Golpe de Aríete: forças elásticas do fluido ou da parede da conduta relevantes. Introdução ao escoamento não-estacionário em condutas

3 2004Mecânica dos Fluidos II Prof. António Sarmento - DEM/IST u Equação da continuidade para um VC: Equações para escoamentos não-estacionários em condutas u Equação de Bernoulli Generalizada: Energia dissipada por unidade de peso Energia recebida por unidade de peso Caudal mássico de entrada Caudal mássico de saída

4 2004Mecânica dos Fluidos II Prof. António Sarmento - DEM/IST R: Equação da continuidade: u Tanque com superfície livre de área A e altura h esvazia através de orifício de área A s na base. Como varia h com o tempo? Escoamentos quasi-estacionários: Exemplo A QsQs h z

5 2004Mecânica dos Fluidos II Prof. António Sarmento - DEM/IST R: Equação Bernoulli generalizada: u Tanque com superfície livre de área A e altura h esvazia através de orifício de área A s na base. Como varia h com o tempo? Escoamentos quasi-estacionários: Exemplo A QsQs h z Acelerações locais desprezáveis V sl baixa quando comparada com V s

6 2004Mecânica dos Fluidos II Prof. António Sarmento - DEM/IST R: Equação continuidade: u Tanque com superfície livre de área A e altura h esvazia através de orifício de área A s na base. Como varia h com o tempo? Escoamentos quasi-estacionários: Exemplo A QsQs h z Equação Bernoulli generalizada:

7 2004Mecânica dos Fluidos II Prof. António Sarmento - DEM/IST u Tanque com superfície livre de área A e altura h esvazia através de orifício de área A s na base. Como varia h com o tempo? Escoamentos quasi-estacionários: Exemplo A QsQs h z Se A for constante: Tempo de esvaziamento (h=0):

8 2004Mecânica dos Fluidos II Prof. António Sarmento - DEM/IST u Tanque com superfície livre de altura h (constante) esvazia através de tubagem de diâmetro d, comprimento l e comprimento equivalente (l/d) eq. Qual o caudal em regime permanente? Quanto tempo demora a tingir 99% desse caudal desde abertura da válvula (t=0)? Escoamentos não-estacionários: Exemplo A QsQs h z válvula R: Equação da continuidade:

9 2004Mecânica dos Fluidos II Prof. António Sarmento - DEM/IST u Matéria: –Escoamentos qausi-estacionários: exemplo Introdução ao escoamento não-estacionário em condutas u Bibliografia: –Secções 13.1 e 13.2, Cap. 13, Fluid Mechanics with Engineering Applications, Robert L. Daugherty, Joseph B. Franzini, E. John Finnemore, 8ª Edição, Int. Student Ed., ISBN , 1985.


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