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1 Expeiimento - Hidráulica

Por:   •  24/10/2013  •  874 Palavras (4 Páginas)  •  449 Visualizações

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Introdução

É denominada de Orifício a abertura (na parede lateral ou no fundo) de um recipiente, que possibilita o escoamento do líquido armazenado em seu interior. A presente experiência objetiva a determinação dos coeficientes de descarga, contração e velocidade, respectivamente cd, cc e cv, para orifícios de fundo.

O principal objetivo deste experimento é verificar o valor teórico e pratico do coeficiente de descarga em relação ao fluxo.

Para posições particulares dos orifícios, a contração da veia pode ser afetada, modificada, ou mesmo suprimida alterando-se a vazão. Para que a contração seja completa, produzindo-se em todo o contorno a veia, é preciso que o orifício esteja localizado a uma distância do fundo ou das paredes laterais, pelo menos igual a duas vezes a sua menor dimensão.

No caso do experimento, utilizado um orifício aberto junto ao fundo e paredes laterais é indispensável uma correção, pois se trata de uma contração incompleta, onde ocorre a contração apenas em cima. Nessas condições, aplica-se um coeficiente de descarga corrigido cd’.

1- PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

1.1 Material para experiência:

- Tubo Diafragma;

- Quadro de pressões – manômetro;

- Canal retangular com comporta de fundo;

- Água;

- Régua.

1.2 Procedimento:

– Após medir a dimensão do orifício, aciona a bomba d’água do equipamento e a abertura do registro de entrada;

– Ajustar o nível da água do reservatório onde está instalado o orifício, registrando o nível estabilizado nos dados de coleta;

– Estabilizado o escoamento, medir a altura da água e a variação da carga do orifício no quadro de pressões.

1.3 Objetivos:

- Determinar o coeficiente de vazão fornecido (cd);

- Determinar o coeficiente de contração (cc);

- Comparar o coeficiente de velocidade (cv).

2- RESULTADOS

2.1 Medidas:

a= 0,047 m (altura do orifício)

b= 0,020 m (base do orifício)

a’= 0,035 m

h= 0,142 m (carga do orifício)

h= 0,103 m (variação da carga do orifício)

2.2 Dados:

- D= 7,8x10-² m (diâmetro do tubo)

- M= 0,45

- K= 0,676 (coeficiente de forma)

- dhg = 13,6 (mercúrio)

- g = 9,8m/s2

3- FÓRMULAS

3.1 Vazão no Tubo Diafragma (Q)

S= (p*(d)²)/4

S= (p*(7,8x10-²)²)/4

S = 4,78X10-³m

Q= MxKxSx{2xg(dhg-1)xh}1/2

Q= 0,45x0,676x4,78X10-³x{2x9,8(13,6-1)x0,103}1/2

Q= 7,33363054x10-³ m³/s

3.2 Área do Orifício (A) e Área da Seção Contraída (ASC)

A= axb ASC= a’xb

A= 0,047x0,202 ASC= 0,035x0,202

A= 9,494x10-³m² ASC= 7,07x10-³m²

3.3 Vazão no orifício de fundo

H – carga do orifício

H= h – a = 0,142 – 0,047

2 2

H= 0,1185 m

cd' – coeficiente de descarga

O coeficiente de descarga (cd) é bastante utilizado, pois existe uma diferença entre a velocidade real e a

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