Em uma tubulação de diâmetro D = 400 mm, a água escoa em
regime permanente por uma extensão L de 500 m, ligando um
ponto M, com cota topográfica de 85 m, no qual a pressão
interna no líquido é de 294 kN/m2, a um ponto N, com cota
topográfica de 70 m, no qual a pressão interna no líquido é de
343 kN/m2.
Dados: gravidade=9,8 m/s2;
Sabendo que o peso específico da água é de 9,8 kN/m3 e que a
vazão é de 0,13823 m3/s, assinale a opção que indica o fator de
atrito da tubulação.
TEM QUE TER RESOLUÇÃO!
(A) 0,0391
(B) 0,0543
(C) 0,0825
(D) 0,1296
(E) 0,1632
Soluções para a tarefa
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Olá!
A questão pede para indicar o fator de atrito da tubulação. Um fator de atrito é um parâmetro adimensional usado para calcular uma perda devido a um atrito. É conhecido como coeficiente de resistência de Darcy-Weisbach.
Primeiramente, precisamos entender os dados que temos para encontrar a resolução da atividade:
- Diâmetro do tubo : 400 mm.
- Escoamento da água: L de 500 m.
- Ligando um ponto m cota topográfica de 85m.
- Pressão interna: 294 kN/m2.
- Gravidade: 9,8 m/s2.
- Peso especifico: 9,8 kN/m3/s
- Vazão: 0,13823 m3/s
A resolução se dá por meio da seguinte linha:
P1/γ + Z1 = P2/γ + Z2 + ΔH
ΔH= (P1 -P2)/γ + (Z1-Z2) = 5 + 15 = 10m
- v= Q/A --> v= 0,13823 m3/s / (π*0,2^2) = 1,0999m/s
Fórmula de fator de atrito
f = (ΔH*D*2*g) / (L*v^2)
f= (10*0,4*2*9,8) / ( 500*1,0999^2) = 0,1296
Com os dados postos na equação vai para:
O resultado é de:
(D) 0,1296
Espero ter ajudado.
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