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 = 1,5 m/sD = 25 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

Água a 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) escoa com velocidade média de 1,5 m/s em uma tubulação com diâmetro interno de 25 mm. Encontre o número de Reynolds Re.

V = 1,5 m/sD = 25 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Fácil
V = 1,5 m/sD = 50 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 1,5 m/s em uma tubulação com diâmetro interno de 50 mm. Encontre o número de Reynolds Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 1,5 m/sD = 50 mm
Re =
3.Média
V = 1,9 m/sD = 50 mmL = 400 mf = 0,015

Água escoa com velocidade média de 1,9 m/s em uma tubulação de 400 m de comprimento com diâmetro interno de 50 mm. Use o fator de atrito de Darcy f = 0,015 e g = 9,81 m/s². Encontre a perda de carga por atrito hf.

V = 1,9 m/sL = 400 mD = 50 mmf = 0,015g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Média
V = 1,4 m/sD = 250 mmL = 800 mf = 0,028

Água (ρ = 1000 kg/m³) escoa a 1,4 m/s em uma tubulação horizontal de 800 m de comprimento e diâmetro interno de 250 mm. Use o fator de atrito de Darcy f = 0,028 e g = 9,81 m/s². Encontre a queda de pressão Δp ao longo da tubulação em kPa.

V = 1,4 m/sL = 800 mD = 250 mmf = 0,028ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Difícil
K = 0,2Δz = 12 mL = 200 m, D = 150 mm, f = 0,0184× curva (K = 0,3)

Dois reservatórios abertos estão ligados por uma tubulação de 200 m de comprimento com diâmetro interno de 150 mm e fator de atrito de Darcy f = 0,018. A superfície da água do reservatório superior está 12 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 = 0,2) e a saída no reservatório inferior (K = 1,0). Use g = 9,81 m/s². Encontre a vazão Q em L/s.

Δz = 12 mL = 200 mD = 150 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Q = L/s
6.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

Gabarito

  1. 1. Re = 32895
  2. 2. Re = 230,4
  3. 3. hf = 22,08 m
  4. 4. Δp = 87,81 kPa
  5. 5. Q = 52,28 L/s
  6. 6. Δz = 4,825 m

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