Relatorio Calibração Venturi
Por: Abner Leite • 17/8/2016 • Ensaio • 2.250 Palavras (9 Páginas) • 830 Visualizações
UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ
COORDENAÇÃO DE ENGENHARIA CIVIL
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
ABNER AUGUSTO DOS SANTOS LEITE
JOÃO VITOR GHIDINI NEVES
MARIA EDUARDA MAFRINATO
SARA CARRAZEDO CALORY
RELATÓRIO DE PRÁTICA LABORATORIAL
Calibração Venturi e Perfil de Velocidade de Pitot
CAMPO MOURÃO
2013
[pic 1]
ABNER AUGUSTO DOS SANTOS LEITE
JOÃO VITOR GHIDINI NEVES
MARIA EDUARDA MAFRINATO
SARA CARRAZEDO CALORY
RELATÓRIO DE PRÁTICA LABORATORIAL
Calibração Venturi e Perfil de Velocidade de Pitot
Relatório de ensaio laboratorial apresentado à professora Paula Cristina de Souza para obtenção de nota parcial para aprovação na disciplina de Mecânica dos Fluidos.
CAMPO MOURÃO
2013
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
2.1 EQUAÇÃO DE BERNOULLI
2.2 TUBO DE VENTURI
2.3 TUBO DE PITOT _ 7
3. MATERIAIS E MÉTODOS 9
4. RESULTADOS E DISCUSSÕES 10
5. CONCLUSÃO 15
REFERÊNCIAS 16
INTRODUÇÃO
O Tubo de Venturi é um elemento que mede facilmente a vazão pela diferença de pressão indicada no manômetro contido nele, com o auxílio de um Tubo de Pitot é possível obter os perfis de velocidade do fluido dentro do meio. Assim podemos perceber onde o fluido passa com maior velocidade e assim também é possível dimensional peças para a indústria para que os fluidos com o qual elas trabalhem não rompam encanamentos causando eventuais transtornos.
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Os equipamentos utilizados funcionam de maneira simples, mas algumas particularidades que estão descritas ao longo da fundamentação explicando suas funções e como são calculados os valores a partir dos resultados obtidos.
2.1 .EQUAÇÃO DE BERNOULLI
Daniel Bernoulli foi um físico e matemático suíço do século XVIII. Ele estudou e desenvolveu a teoria cinética dos gases. Foi o primeiro a caracterizar a pressão de um gás através de choques dados na superfície dos fluidos. Em 1738, estabeleceu umas das fórmulas mais utilizadas na mecânica dos fluidos, a conhecida equação de Bernoulli através do princípio da conservação de energia em uma mesma linha de corrente, supondo ainda que o regime fosse estacionário com volume e massa constante.
(1) [pic 2]
Onde V é velocidade (m/s), z é a altura em relação ao ponto de referência (m), P é a pressão efetiva no ponto analisando (Pa ou N/m²), é o peso específico do fluido em questão (N/m³) e g é a aceleração da gravidade (10m/s²). [pic 3]
Esta equação descreve o comportamento de um fluido movendo-se ao longo de uma linha de corrente e traduz para os fluidos o princípio da conservação da energia.
Usando o princípio da conservação de energia e desprezando o efeito do atrito, podemos dizer que a carga é a mesma em toda tubulação:
(2)[pic 4]
2.2. TUBO DE VENTURI
O tubo de Venturi foi criado por um físico Italiano Giovanni Battista Venturi que estudou física e química em Paris e, posteriormente, foi professor de física experimental na Escola de Engenheiros Militares de Modena até passar a ensinar geometria em 1774 na Università di Modena. Em 1776, tornou-se professor de física em Pávia. Neste período iniciou sua atividade científica como pesquisador em mecânica, hidráulica, meteorologia, eletricidade, ótica e acústica. Em 1797 publicou Recherches expérimentales sur le principle de comunication latérale dans fluides, no qual descreve os princípios de um importante dispositivo hidráulico para determinação da velocidade média do escoamento, o tubo de Venturi. Ele observou que, em um tubo dotado de um setor estrangulado e pelo qual escoa um fluido, existe uma diferença de pressão entre o setor estrangulado e setor de seção constante maior na entrada do setor estrangulado e menor na saída desse mesmo setor.
[pic 5]
Figura 1- Tubo de Venturi.
Aplicando a Equação de Bernoulli entre os pontos (1) e (2), temos que:
(3)[pic 6]
Sabendo ainda que a vazão é constante ao longo de toda tubulação,logo:
Q1 = Q2 (4)
Para fluídos em escoamento incompressível, temos que a massa específica na seção de entrada é a mesma que na de saída, logo, a equação (4) pode ser escrita da seguinte forma:
(5)[pic 7]
Podemos substituir a equação (5) em (3) para determinar as velocidades médias nas seções.
(6)[pic 8]
Onde,
= Diâmetro da seção[pic 9]
= Velocidade média na seção[pic 10]
= Peso específico do fluido manométrico[pic 11]
= Peso específico do fluido[pic 12]
= Diferença de altura no manômetro[pic 13]
2.3 TUBO DE PITOT
O tubo de Pitot foi criado em 1732 pelo físico francês Henri Pitot (1665-1743). Seu objetivo era o de medir a vazão da água no Rio Sena, que atravessa Paris. A partir de então, observou-se que o tubo de Pitot era útil para diversas outras aplicações.
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