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 = 2,75 m/sD = 200 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s

Óleo de motor SAE 30 (ρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s) escoa a 2,75 m/s em uma tubulação com diâmetro interno de 200 mm. Encontre o número de Reynolds Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 2,75 m/sD = 200 mm
Re =
2.Fácil
V = 2,7 m/sD = 75 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 75 mm. Encontre o número de Reynolds Re.

V = 2,7 m/sD = 75 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Média
Q = 4 L/sD = 50 mmL = 200 mf = 0,025

Água escoa a 4 L/s em uma tubulação de 200 m de comprimento com diâmetro interno de 50 mm. Use o fator de atrito de Darcy f = 0,025 e g = 9,81 m/s². Encontre a perda de carga por atrito hf.

Q = 4 L/sL = 200 mD = 50 mmf = 0,025g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Média
Q = 50 L/sD = 200 mmL = 1000 mf = 0,02

Água escoa a 50 L/s em uma tubulação de 1000 m de comprimento com diâmetro interno de 200 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 = 50 L/sL = 1000 mD = 200 mmf = 0,02g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Difícil
K = 0,2Δz = ?L = 150 m, D = 200 mm, f = 0,024× curva (K = 0,3)

Dois reservatórios abertos estão ligados por uma tubulação de 150 m de comprimento com diâmetro interno de 200 mm e fator de atrito de Darcy f = 0,02. As perdas localizadas são uma entrada de cantos vivos (K = 0,5), 4 curvas (K = 0,3 cada), uma válvula (K = 0,2) 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 40 L/s?

Q = 40 L/sL = 150 mD = 200 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Δz = m
6.Difícil
K = 0,2saída livreH = ?L = 200 m, D = 300 mm, f = 0,0152× curva (K = 0,3)

Uma tubulação de 200 m de comprimento com diâmetro interno de 300 mm (fator de atrito de Darcy f = 0,015) sai de um reservatório aberto e descarrega como jato livre no ar. As perdas localizadas são uma entrada de cantos vivos (K = 0,5), 2 curvas (K = 0,3 cada) e uma válvula (K = 0,2). 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 150 L/s?

Q = 150 L/sL = 200 mD = 300 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 0,2
H = m

Gabarito

  1. 1. Re = 1690
  2. 2. Re = 202500
  3. 3. hf = 21,15 m
  4. 4. hf = 12,91 m
  5. 5. Δz = 1,479 m
  6. 6. H = 2,823 m

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