Lista de exercícios de Atrito em tubulações e perda de carga com respostas

Lista de exercícios de Atrito em tubulações e perda de carga grátis para imprimir: 6 exercícios do nível fácil ao nível de prova, com gabarito. Imprima ou salve como PDF.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
Q = 20 L/sD = 200 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

Água a 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) escoa em uma tubulação com diâmetro interno de 200 mm a 20 L/s. Encontre o número de Reynolds Re.

Q = 20 L/sD = 200 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Fácil
V = 2,7 m/sD = 40 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Água a 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) escoa com velocidade média de 2,7 m/s em uma tubulação com diâmetro interno de 40 mm. Encontre o número de Reynolds Re.

V = 2,7 m/sD = 40 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Média
V = 1,2 m/sD = 300 mmL = 150 mf = 0,03

Água (ρ = 1000 kg/m³) escoa a 1,2 m/s em uma tubulação horizontal de 150 m de comprimento e diâmetro interno de 300 mm. Use o fator de atrito de Darcy f = 0,03 e g = 9,81 m/s². Encontre a queda de pressão Δp ao longo da tubulação em kPa.

V = 1,2 m/sL = 150 mD = 300 mmf = 0,03ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Média
V = 1 m/sD = 300 mmL = 200 mf = 0,03

Água escoa com velocidade média de 1 m/s em uma tubulação de 200 m de comprimento com diâmetro interno de 300 mm. Use o fator de atrito de Darcy f = 0,03 e g = 9,81 m/s². Encontre a perda de carga por atrito hf.

V = 1 m/sL = 200 mD = 300 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Difícil
K = 2Δz = ?L = 100 m, D = 150 mm, f = 0,0183× curva (K = 0,3)

Dois reservatórios abertos estão ligados por uma tubulação de 100 m de comprimento com diâmetro interno de 150 mm e fator de atrito de Darcy f = 0,018. As perdas localizadas são uma entrada de cantos vivos (K = 0,5), 3 curvas (K = 0,3 cada), uma válvula (K = 2) e a saída no reservatório inferior (K = 1,0). Use g = 9,81 m/s². Que diferença de nível d'água Δz entre os reservatórios dá uma vazão de 20 L/s?

Q = 20 L/sL = 100 mD = 150 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Δz = m
6.Difícil
K = 5Δz = 10 mL = 400 m, D = 300 mm, f = 0,0154× curva (K = 0,3)

Dois reservatórios abertos estão ligados por uma tubulação de 400 m de comprimento com diâmetro interno de 300 mm e fator de atrito de Darcy f = 0,015. A superfície da água do reservatório superior está 10 m acima da do inferior. As perdas localizadas são uma entrada de cantos vivos (K = 0,5), 4 curvas (K = 0,3 cada), uma válvula (K = 5) e a saída no reservatório inferior (K = 1,0). Use g = 9,81 m/s². Encontre a vazão Q em L/s.

Δz = 10 mL = 400 mD = 300 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Q = L/s

Gabarito

  1. 1. Re = 158956
  2. 2. Re = 108000
  3. 3. Δp = 10,8 kPa
  4. 4. hf = 1,019 m
  5. 5. Δz = 1,071 m
  6. 6. Q = 188,1 L/s

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