Meca FLuidos

Conteúdo

Introdução 1

2- DEFICINÇÃO E PROPRIEDADE DOS FLUIDOS 3

ETAPA 1 3

2.1 – Passo 1 – Layout do Projeto. 3

2.2 – Passo 2 – Determinação da massa e do peso especifico da água. 3

Concluímos que, nosso reservatório, quando pleno, possui uma massa de 49,9 kg. 4

Concluímos que, nosso reservatório pleno, possui y= 489,52 N/m³ 4

2.3 – Passo 3 – Pesquisa sobre a Viscosidade da Água. 4

2.4 – Passo 4 – Relatório 1 5

ETAPA 2 6

3 – ESTATICA E CINEMÁTICA DOS FLUIDOS 6

3.1 – Passo 1 – Calculo da pressão do fundo do tanque 6

3.2 – Passo 2 – calculo da vazão e do tempo de enchimento 6

3.3 – Passo 3 – Calculo do numero de Reynolds 7

Introdução

O entendimento da definição e das propriedades dos fluidos foi de fundamental importância para o desenvolvimento desta atividade Prática Supervisionada desenvolveremos o aprendizado, mais precisamente das suas duas ultimas etapas.

Esta Atividade Prática Supervisionada trata-se do desenvolvimento de um protótipo de um sistema de bombeamento e aquecimento de água. Sendo assim, o desafio proposto por ela é que desenvolvêssemos u m projeto que será aplicado no acionamento e controle das bombas que promoverão o preenchimento dos tanques com água, aquários, assim como, o estudo das resistências para manterem o aquecimento da agua, mantendo-a numa temperatura ideal para os peixes.

2- DEFICINÇÃO E PROPRIEDADE DOS FLUIDOS

ETAPA 1

O entendimento da definição e das propriedades dos fluidos são fundamentais para desenvolvimento dos passos seguintes desta e das demais etapas desta ATPS

2.1 – Passo 1 – Layout do Projeto.

A mecânica dos fluidos é o ramo da física que se ocupa do estudo dos fluidos em repouso e em movimento. Esta ciência pode ser dividida em duas grandes vertentes: a dinâmica dos fluidos e a hidrostática ou estática dos fluidos. No que diz respeito à dinâmica dos fluidos, esta trata do estudo do movimento dos líquidos (hidrodinâmica) ou dos gases (aerodinâmica). Neste ramo estudam-se as forças exercidas nos líquidos e gases e os movimentos que resultam dessas forças. Considera-se o fluído como um todo de matéria, sendo necessário aplicar as equações da dinâmica (Leis de Newton) a cada ponto. As forças atuantes são devidas à pressão, gravidade, atrito e, por vezes, tensão superficial e capilaridade. Estas equações, juntamente com as da continuidade (conservação da massa) e da conservação da energia, constituem as bases sobre as quais assentam todos os resultados desta ciência. A dinâmica dos fluidos possibilita o estudo de diversos fenômenos naturais, tais como o vôo dos pássaros, a natação dos peixes e o desenvolvimento das condições climatéricas.Por sua vez, a hidrostática, encontra-se relacionada com os fluidos (líquidos e gases) em repouso, com especial destaque para tanques de armazenamento, represas, tabiques e maquinaria hidráulica. Dado que se considera o fluido como um meio contínuo, as equações que se aplicam são as da estática em cada ponto.

APLICAÇÕES DA MECÂNICA DOS FLUIDOS

_ Ação de fluidos sobre superfícies submersas. Ex.: barragens.

_ Equilíbrio de corpos flutuantes. Ex.: embarcações.

_ Ação do vento sobre construções civis.

_ Estudos de lubrificação.

_ Transporte de sólidos por via pneumática ou hidráulica. Ex.: elevadores

hidráulicos.

_ Cálculo de instalações hidráulicas. Ex.: instalação de recalque.

_ Cálculo de máquinas hidráulicas. Ex.: bombas e turbinas.

_ Instalações de vapor. Ex.: caldeiras.

_ Ação de fluidos sobre veículos (Aerodinâmica).

2.2 – Passo 2 – Determinação da massa e do peso especifico da água.

De acordo com o manual da ATPS a massa especifica da água é P= 0,998 g/ cm³, logo a massa de água no tanque principal quando o mesmo estiver cheio, considerando a aceleração da gravidade igual a 9,81m/s², será:

Ph²O = 0,988 g/cm³ = 0,998.10^-3kg/10^-6m³

Ph²O

= 998 kg/m³

Façamos as seguintes Considerações:

P=m/v e que um litro = 1 dm³ = 10^-3 m³ e considerando ainda, que o nosso reservatório principal possui 50 litros, em sua capacidade plena, temos:

998 kg/m³ = m/50.10^-3m³

m= 998 kg/m³.50.10^-3m³

m= 49,9 kg

Concluímos que, nosso reservatório, quando pleno, possui uma massa de 49,9 kg.

Uma vez que sabemos a massa especifica da água, basta que multipliquemos pela aceleração da gravidade, e teremos o peso especifico da água.

Vejamos os Cálculos:

Y= p . g

YH²O= 998kg/m³.9,81m/s²

Segundo o SI ( Sistema Internacional de medidas), kg.m/s²= N, logo:

yH²O= 9.790,38 n/m³

Considerando que 1 litro = 10-³ m³ e que o nosso reservatório principal possui um volume de 50 litros, temos:

Y Reservatório = 9.790,39 . 50 . 10^-3.n/m³

Y Reservatório= 489,52 n/m³