Reynolds crítico
Por: kamys17 • 12/4/2018 • 2.025 Palavras (9 Páginas) • 274 Visualizações
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[pic 6] (3)
Para o cálculo do fator de atrito para escoamentos em regime turbulento adotou-se a equação de Churchill (1977):
[pic 7] (4)
Onde:
[pic 8](5)
[pic 9](6)
- Materiais e Métodos
2.1 Materiais
- Tanque de 50 litros de água;
- Tubo cilíndrico horizontal;
- Reservatório contendo corante azul de metileno;
- Manômetro de tubo inclinado;
- Fluido manométrico composto de 50% tretracloreto de carbono e 50% tolueno;
- Régua;
- Cronômetro;
- Proveta graduada.
- Procedimento experimental
O experimento foi iniciado com a válvula de saída do tanque quase toda aberta, afim de que se obtivesse uma máxima vazão sem que o fluido manométrico vertesse na inclinação do manômetro. Desse modo, pode-se analisar primeiramente o escoamento em regime turbulento.
Calculou-se a vazão por meio da coleta, realizada em duplicata, do volume de água em proveta graduada em um dado tempo. Essas coletas foram realizadas a cada vez que se fechava mais a válvula até que a mesma se encontrasse totalmente fechada, bem como foram coletados os valores do deslocamento do fluido manométrico.
Para que se observasse o regime de escoamento da água, passou-se um filete de corante ao longo do tubo cilíndrico horizontal e anotou-se o comportamento desse filete de acordo com as variações de vazão.
A figura abaixo representa a instalação utilizada para este experimento.
[pic 10]
Figura 4. Instalação utilizada para a prática de Reynolds crítico.
- Resultado e discussões
Para a realização do experimento, iniciando do ponto de maior abertura possível,procurou-se manter o nível do tanque constante para que a coleta de dados não fosse irregular.Os valores encontrados experimentalmente são apresentados na Tabela 1.
Tabela 1. Dados obtidos no experimento.
Medição
V1(mL)
t1 (s)
V2 (mL)
T2 (s)
H inclinado
(cm)
Hvariado
(cm)
1
27
5,84
26
5,7
12,5
0,1
2
67
5,65
64
5,65
12,6
0,2
3
82
5,75
88
6,11
12,8
0,4
4
146
5,55
160
5,97
13,2
0,8
5
190
5,61
200
5,81
13,4
1,0
6
240
5,76
250
5,75
13,9
1,5
7
290
5,48
310
5,56
14,8
2,4
8
380
5,57
350
5,33
15,7
3,3
9
490
5,46
490
5,56
17,5
5,1
10
560
5,62
540
5,65
19,1
6,7
Pelo fato da utilização de um manômetro de tubo inclinado foi necessária a correção de valores da variação de altura ∆H. A correção foi calculada multiplicando os valores da altura H pelo cosseno do ângulo encontrado pela equação 1 e os dados corrigidos de ∆H mostrados na tabela 2.
[pic 11]
Figura
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