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
V = 3 m/sD = 40 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

Água a 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) escoa com velocidade média de 3 m/s em uma tubulação com diâmetro interno de 40 mm. Encontre o número de Reynolds Re.

V = 3 m/sD = 40 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Fácil
V = 0,5 m/sD = 150 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Água a 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) escoa com velocidade média de 0,5 m/s em uma tubulação com diâmetro interno de 150 mm. Encontre o número de Reynolds Re.

V = 0,5 m/sD = 150 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Média
Q = 5 L/sD = 75 mmL = 100 mf = 0,02

Água escoa a 5 L/s em uma tubulação de 100 m de comprimento com diâmetro interno de 75 mm. Use o fator de atrito de Darcy f = 0,02 e g = 9,81 m/s². Encontre a perda de carga por atrito hf.

Q = 5 L/sL = 100 mD = 75 mmf = 0,02g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Média
V = 1,7 m/sD = 50 mmL = 150 mf = 0,02

Água (ρ = 1000 kg/m³) escoa a 1,7 m/s em uma tubulação horizontal de 150 m de comprimento e diâmetro interno de 50 mm. Use o fator de atrito de Darcy f = 0,02 e g = 9,81 m/s². Encontre a queda de pressão Δp ao longo da tubulação em kPa.

V = 1,7 m/sL = 150 mD = 50 mmf = 0,02ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Difícil
K = 5Δz = ?L = 100 m, D = 200 mm, f = 0,0152× curva (K = 0,3)

Dois reservatórios abertos estão ligados por uma tubulação de 100 m de comprimento com diâmetro interno de 200 mm e fator de atrito de Darcy f = 0,015. As perdas localizadas são uma entrada de cantos vivos (K = 0,5), 2 curvas (K = 0,3 cada), uma válvula (K = 5) 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 80 L/s?

Q = 80 L/sL = 100 mD = 200 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Δz = m
6.Difícil
K = 5saída livreH = ?L = 100 m, D = 300 mm, f = 0,023× curva (K = 0,3)

Uma tubulação de 100 m de comprimento com diâmetro interno de 300 mm (fator de atrito de Darcy f = 0,02) sai de um reservatório aberto e descarrega como jato livre no ar. As perdas localizadas são uma entrada de cantos vivos (K = 0,5), 3 curvas (K = 0,3 cada) e uma válvula (K = 5). Use g = 9,81 m/s². A que altura H a superfície do reservatório deve estar acima da saída da tubulação para uma vazão de 200 L/s?

Q = 200 L/sL = 100 mD = 300 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 5
H = m

Gabarito

  1. 1. Re = 105263
  2. 2. Re = 75000
  3. 3. hf = 1,741 m
  4. 4. Δp = 86,7 kPa
  5. 5. Δz = 4,825 m
  6. 6. H = 5,74 m

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