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Massa Especifica e Peso Especifico - Transporte de Fluidos

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Text of Massa Especifica e Peso Especifico - Transporte de Fluidos

  • Mecnica dos Fluidos

    Aula 2 Propriedades dos Fluidos

    Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

  • Tpicos Abordados Nesta Aula Propriedades dos Fluidos. Massa Especfica. Peso Especfico. Peso Especfico Relativo.

    Aula 2 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    Mecnica dos Fluidos

  • Alfabeto GregoAula 2 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    Mecnica dos Fluidos

  • Propriedades dos FluidosAula 2 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    Algumas propriedades so fundamentais para a anlise de um fluido e representam a base para o estudo da mecnica dos fluidos, essas propriedades so especficas para cada tipo de substncia avaliada e so muito importantes para uma correta avaliao dos problemas comumente encontrados na indstria. Dentre essas propriedades podem-se citar: a massa especfica, o peso especfico e o peso

    especfico relativo.

    Mecnica dos Fluidos

  • Massa EspecficaAula 2 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    Representa a relao entre a massa de uma determinada substncia e o volume ocupado por ela. A massa especfica pode ser quantificada atravs da aplicao da equao a seguir.

    onde, a massa especfica, m representa a massa da substncia e V o volume por ela ocupado.

    No Sistema Internacional de Unidades (SI), a massa quantificada em kg e o volume em m, assim, a unidade de massa especfica kg/m.

    Vm

    =

    Mecnica dos Fluidos

  • Peso EspecficoAula 2 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    a relao entre o peso de um fluido e volume ocupado, seu valor pode ser obtido pela aplicao da equao a seguir

    Como o peso definido pelo princpio fundamental da dinmica (2 Lei de Newton) por , a equao pode ser reescrita do seguinte modo:

    A partir da anlise das equaes possvel verificar que existe uma relao entre a massa especfica de um fluido e o seu peso especfico, e assim, pode-se escrever que:

    onde, o peso especfico do fluido, W o peso do fluido e g representa a acelerao da gravidade, em unidades do (SI), o peso dado em N, a acelerao da gravidade em m/s e o peso especfico em N/m.

    VW

    =

    Vgm

    =

    g=

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  • Peso Especfico RelativoAula 2 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    Representa a relao entre o peso especfico do fluido em estudo e o peso especfico da gua.

    Em condies de atmosfera padro o peso especfico da gua 10000N/m, e como o peso especfico relativo a relao entre dois pesos especficos, o mesmo um nmero adimensional, ou seja no contempla unidades.

    OHr

    2

    =

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  • Tabela de Propriedades dos Fluidos

    Aula 2 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    0,7917910791Acetona

    0,7897890789Etanol

    0,8208200820Querosene

    0,8508500850Petrleo bruto

    0,8808800880leo lubrificante13,613600013600Mercrio

    0,7207200720Gasolina

    0,8798790879Benzeno

    1,025102501025gua do mar1100001000gua

    Peso especfico Relativo - r

    Peso Especfico - (N/m)Massa Especfica - (kg/m)Lquido

    Mecnica dos Fluidos

  • Exerccio 1Aula 2 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    1) Sabendo-se que 1500kg de massa de uma determinada substncia ocupa um volume de 2m, determine a massa especfica, o peso especfico e o peso especfico relativo dessa substncia. Dados: H2O = 10000N/m, g = 10m/s.

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  • Soluo do Exerccio 1Aula 2 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    Vm

    =

    21500

    =

    750=

    Massa Especfica:

    kg/m

    Peso Especfico:

    g=

    10750 =

    7500= N/m

    Peso Especfico Relativo:

    OHr

    2

    =

    100007500

    =r

    75,0=r

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  • Exerccio 2Aula 2 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    2) Um reservatrio cilndrico possui dimetro de base igual a 2m e altura de 4m, sabendo-se que o mesmo esttotalmente preenchido com gasolina (ver propriedades na Tabela), determine a massa de gasolina presente no reservatrio.

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  • Soluo do Exerccio 2

    Aula 2 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    hAV b = hdV =

    4

    2pi 4422

    =piV 56,12=V

    Volume do Reservatrio

    m

    Massa Especfica720= kg/m (obtido na tabela de propriedades dos fluidos)

    Vm = 56,12720 =m 78,9047=mVm

    = kg

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  • Exerccios PropostosAula 2 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    1) A massa especfica de uma determinada substncia igual a 740kg/m, determine o volume ocupado por uma massa de 500kg dessa substncia.

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  • Exerccios PropostosAula 2 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    2) Sabe-se que 400kg de um lquido ocupa um reservatrio com volume de 1500 litros, determine sua massa especfica, seu peso especfico e o peso especfico relativo. Dados: H2O = 10000N/m, g = 10m/s, 1000 litros = 1m.

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  • Exerccios PropostosAula 2 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    3) Determine a massa de mercrio presente em uma garrafa de 2 litros. (Ver propriedades do mercrio na Tabela). Dados: g = 10m/s, 1000 litros = 1m.

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  • Exerccios PropostosAula 2 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    4) Um reservatrio cbico com 2m de aresta estcompletamente cheio de leo lubrificante (ver propriedaes na Tabela). Determine a massa de leo quando apenas do tanque estiver ocupado. Dados: H2O = 10000N/m, g = 10m/s.

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  • Exerccios PropostosAula 2 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    5) Sabendo-se que o peso especfico relativo de um determinado leo igual a 0,8, determine seu peso especfico em N/m. Dados: H2O = 10000N/m, g = 10m/s.

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  • Prxima Aula Esttica dos Fluidos. Definio de Presso Esttica. Unidades de Presso. Converso de Unidades de Presso.

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