Determinação das Propriedades dos Fluídos

Universidade Federal de Campina Grande

Unidade Acadêmica de Engenharia Civil

Experimento 1: Determinação das Propriedades dos Fluidos

Aluno: Matheus Ferreira Nobre de Abrantes

Matrícula: 113.111.067

Professor: Ricardo de Aragão

Disciplina: Fenômenos de Transporte Experimental

Campina Grande, PB

Agosto, 2016

Introdução

O objetivo desse experimento foi a determinação das seguintes propriedades dos fluidos água e glicerina: massa específica, volume específico, peso específico e densidade relativa.

A massa específica ρ de um fluido é definida como sua massa por unidade de volume. Assim:

       (eq. 1)[pic 1]

O volume específico Vs é o inverso da massa específica ρ; isto é, é o volume ocupado pela unidade de massa do fluido. Daí:

          (eq. 2)[pic 2]

O peso específico γ de uma substância é o seu peso por unidade de volume. É variável com a posição dependendo portanto da aceleração da gravidade. É uma interessante propriedade quando se trata da estática dos fluidos ou de líquidoscom uma superfície livre. Assim:

        (eq. 3)[pic 3]

A densidade relativa d de uma substância é a relação entre seu peso e o peso de um igual volume de água nas condições normais. Pode também ser expressa como a relação entre sua massa ou peso especìfico e os da água:

   (eq. 4)[pic 4]

Procedimento Experimental

Pelo fato das propriedades variarem com a temperatura do fluido, procedeu-se com a medição desta para os dois fluidos utilizando-se um termômetro de coluna de mercúrio. Em seguida, foram medidas, 3 vezes, as massas dos recipientes secos (M1) e cheios (M2), em gramas, e os respectivos volumes (V), em mililitros, dos fluidos nos recipientes. Utilizando as médias dos valores registrados,  diferença entre as massas M2 e M1 forneceu a massa do líquido que permitiu o cálculo da massa específica (ρ), peso específico (γ), densidade (d) e volume específico (Vs) médios.

Resultados

Os valores medidos no experimento estão dispostos na tabela abaixo, onde o fluido 1 é água e o fluido 2, glicerina:

Fluido	T (ºC)	M1 (g)	M2 (g)	M3 (g)	Vol (ml)
1	28,5	111	184	73	75
1	28,5	108	161	53	55
1	28,5	113	177	64	65
Média	28,5	110,7	174	63,3	65
2	29	54	78	24	20
2	29	56	75	19	15
2	29	56	82	26	21
Média	29	55,3	78	22,7	18,7

(tabela 1 – valores medidos)

Os valores médios calculados das propriedades de cada fluido, por sua vez, estão dispostos na tabela abaixo:

Fluido	ρ (kg/m³)	γ (kgf/m³)	d (-)	Vs (m³/kg)
Água	973,85	9549,57	0,9767	0,001027
Glicerina	1213,90	11903,50	0,9711	0,000824

(tabela 2 – valores calculados)

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