Fenomenosos de Transporte
Por: cleber.viana2312 • 1/12/2019 • Trabalho acadêmico • 2.387 Palavras (10 Páginas) • 133 Visualizações
FATEC – FACULDADE DE TECNOLOGIA DE CURITIBA
FENÔMENOS DE TRANSPORTE
CURITIBA
2018
CLEBER SANTOS VIANA
EMERSON VAZ
XXXXXXXXXX
XXXXXXXXXX
XXXXXXXXXX
FENÔMENOS DE TRANSPORTE
Trabalho apresentado como requisito parcial para obtenção de nota referente ao 2° Bimestre, na disciplina de Fenômeno de Transportes do curso de Engenharia Mecânica e Elétrica, da Faculdade de tecnologia de Curitiba - FATEC, 4°periodo. Professora Karina XXXX
CURITIBA
2019
Sumário
SUMARIO......................................................................................................................
1 INTRODUÇÃO
2 REGIMES DE ESCOAMENTO
3 TIPOS DE ESCOAMENTO
4 TRAJETORIAS E LINHAS DE CORRERNTE
5 ESCOAMENTO UNIFORME, PERMANENTE
6 VAZÃO
7 EQUAÇÃO DA CONTINUIDADE ..............................................................................
8 FLUIÍDO IDEAL
9 REGIÃO ROTACIONAL E IRROTACIONAL ............................................................
10TEOREMA DE TRANSPORTE DE REYNOLDS......................................................
introdução
1.1 Fenômenos de Transporte
Fenômeno
- Segundo dicionários (Aurélio e Houaiss):
“Fato, aspecto, ocorrência ou evento de interesse científico passível de observação. Tudo o que se observa na natureza que pode ser descrito e explicado cientificamente.”
Transporte
- Segundo dicionários (Aurélio e Houaiss):
“Ato, efeito ou operação de transportar; transportação, transportamento.”
1.1.2 Definição
Segundo dicionários (Aurélio e Houaiss), juntando as duas definições:
“Podemos definir, que são fatos da natureza, onde há um interesse cientifico que podem ser observados, descritos e explicados cientificamente, nos quais algo é transportado.”
Filosofo - Heráclito de Èfeso (535 a.C. – 484 a.C.)
Panta Rei = Tudo flui
regimes de escoamento
tipos de escoamento
4 Trajetória e linhas de correntes
escoamento uniforme e permanente
vazão
Vazão ou Fluxo
Vazão pode ser definida como a quantidade volumétrica ou gravimétrica de um determinado fluído (líquido, gasoso ou sólido particulado) que atravessa a seção transversal de um duto, tubulação ou canal por unidade de tempo. Em resumo, é a rapidez com o qual um fluído escoa.
Podemos diferenciar a vazão volumétrica de vazão gravimétrica:
Vazão volumétrica: é a taxa de transferência de um fluido, tomada em unidades de volume no tempo. E a velocidade com que se transporta um volume.
[pic 1] |
Onde: V = volume, t = tempo, Q = vazão volumétrica (m³/h)
A vazão que flui por um duto de área de seção transversal A faz com que uma partícula do fluido percorra uma distância h entre os pontos a e b deste duto num dado instante de tempo t.
[pic 2]
A velocidade v do escoamento é dada por:
[pic 3]
O volume V entre a e b com o duto totalmente preenchido é dado por:
V = A.h
Substituindo t e V, obtém-se a relação entre vazão volumétrica e velocidade de escoamento para dutos totalmente preenchidos como:
Q = A.v
A vazão volumétrica, principalmente de fluidos compreensíveis, exige a especificação de que se o volume é referido as condições de temperatura e pressão de operação ou se é convertido a condições de referência.
Vazão mássica ou gravimétrica: é a relação entre a massa escoada ou quantidade de massa de um fluido que escoa por um duto em unidade de tempo.
[pic 4] |
Onde: m = massa, t = tempo, Qm = vazão mássica
A vazão mássica é medida em kg/s (unidade SI) enquanto a vazão volumétrica é medida em m³/s (unidade SI).
No caso de fluídos incompressíveis, as vazões mássica e volumétrica são relacionadas pela densidade ᵨ do fluido. Como a massa especifica ᵨ é a relação entre massa m e o volume V , temos:
ᵨ = [pic 5]
Algumas aplicações;
- Transporte de fluidos: gasodutos e oleodutos.
- Serviços públicos: abastecimento, saneamento.
- Indústria em geral: controle de relação, batelada, balanços de massas, contribuindo para a qualidade e a otimização de controle de processos.
- No nosso dia-a-dia: hidrômetro, bomba de gasolina, etc.
Tipos dos Medidores de Vazão
Resumidamente, podemos classificar os medidores de vazão, segundo o quadro
abaixo:
[pic 6]
Equações para o Cálculo da Vazão
As equações para o cálculo da vazão podem ser obtidas genericamente para os três tipos de medidores apresentados. Aplica-se a Equação da Conservação da Massa, bem como a Equação da Conservação da Energia, sendo esta última na sua forma simplificada, que é a Equação de Bernoulli. Assim para o escoamento através de uma redução de área, considerando-o ideal e tomando uma linha de corrente entre os pontos 1 e 2, conforme a figura.
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