Fenômenos dos Transportes

Apresentação em tema: "Fenômenos dos Transportes"— Transcrição da apresentação:

1 Fenômenos dos Transportes
Profª Cinthya Petrucia

2 Cinemática dos Fluidos

3 Regime Permanente e Variado
Permanente – as propriedades do fluido são invariáveis em cada ponto com o passar do tempo, ou seja, não há variação em nenhum ponto do fluido com o tempo. Variado – as condições do fluido em alguns pontos variam com o passar do tempo.

4 Regime Permanente e Variado

5 Escoamento uni, bi e tridimensional

6 Escoamento laminar e turbulento

7 Escoamento laminar e turbulento

8 Escoamento laminar e turbulento

9 Número de Reynolds O número de Reynolds (Re) - número adimensional usado em mecânica dos fluidos para o cálculo do regime de escoamento de determinado fluido dentro de um tubo ou sobre uma superfície. O seu significado físico é um quociente entre as forças de inércia e as forças de viscosidade.

10 Número de Reynolds

11 Viscosidade

12 Viscosidade

13 Viscosidade

14 Aplicação 1 Calcular o número de Reynolds e identificar se o escoamento é laminar ou turbulento sabendo-se que em uma tubulação com diâmetro de 4cm escoa água com uma velocidade de 0,05m/s. Dado: Viscosidade Dinâmica da água:µ= 1,0030 × 10−3 Ns/m²

15 Aplicação 2 Qual é o número de Reynolds da água a 20°C escoando a 0,25m/s através de um tubo com 5mm de diâmetro? Se o tubo for aquecido, a que temperatura média da água o escoamento fará a transição para o regime turbulento? Considere que a velocidade do escoamento permanece constante.

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17 Trajetória e Linha de corrente
Trajetória é o lugar geométrico dos pontos ocupados por uma partícula em instantes sucessivos. As linhas de corrente são linhas tangentes à direção do escoamento, isto é, são linhas tangentes ao vetor velocidade em cada ponto

18 Vazão

19 Vazão Uniforme na seção

20 Vazão Sendo Vm a velocidade média que irá substituir a velocidade real e reproduzir a mesma vazão

21 Vazão Vazão em volume (Q) - m3/s; Vazão em massa (Qm) - kg/s;
Vazão em peso (Qp) - N/s.

22 Aplicação 3 3-Para determinar a vazão da água a 20°C por uma mangueira, um estudante constata que a mangueira enche um tambor de 208 litros em 2 minutos e 37 segundos. Calcule: a)A vazão em volume em m3/s; b)A vazão em massa em kg/s (𝜌=1000𝑘𝑔/𝑚3); c)A vazão em peso em N/s. R- a) 𝑄=1,32𝑥10−3𝑚3𝑠 b) 𝑄𝑚=1,32𝑘𝑔𝑠 c) 𝑄𝑃=13,2𝑁𝑠

23 Equação da Continuidade para Regime Permanente
Não há variação em nenhum ponto do fluido com o tempo. Fluido incompressível – massa específica na entrada e na saída deve ser a mesma. V1A1 = V2A2

24 Aplicação 4

25 Aplicação 5 O escoamento de um fluido incompressível passa de uma tubulação de diâmetro D em (1) para outra de diâmetro D/2 em (2) através de um bocal, conforme mostrado na figura. Se a vazão na saída é de 0,01 m3/s, para uma área de saída de 200 cm2, a velocidade na entrada, em m/s, é de: