Mecanica Fluidos Aula 8 FMPFM

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    Mecnica dos Fluidos

    Captulo 8Equao de Bernoulli

    8.1 - Equao de Bernoulli8.2 - Equao de Bernoulli na Presena deMquina8.! Pot"ncia de #$a Bo$%a

    8.& E'erccios (esol)idos so%re *in$ica deFluidos

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    a+ Ener,ia Potencial

    o estado de ener,ia do siste$a de)ido a sua posio no ca$po da,ra)idade e$ relao au$ plano /ori0ontal de reer"ncia.

    %+ Ener,ia Cintica

    o estado de ener,ia deter$inado pelo $o)i$ento do 3uido.

    c+ Ener,ia de Presso

    Corresponde ao tra%al/o potencial das oras de presso que atua$no escoa$ento do 3uido.

    -+ Equao de Bernoulli

    Epotencial4 $ , 5 4 5 6 e$ $etros 7 ,

    Ecintica 4 $ ) 4 ) 6 e$ $etros 2 7 , 2 ,

    Epresso 4 P 6 e$ $etros 7 ,

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    Conser)ao da Ener,ia6 5ip9teses de :i$pli;cao

    - (e,i$e per$anente.- :e$ a presena de $quina es.

    51 4 52 ?1 @ )1 @ P1 4 ?2 @ )2 @ P2 2 , 7 , 2 , 7 ,

    EA#D *E BE(#GGH C*HIE: H*EH:

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    H Altura Manomtrica (Epotencial+ Ecintica+ Epresso)

    Manomtrica representa a energia total do sistema na refer

    EQUA! "E #E$%!U&&'

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    8.2-+ Equao de Bernoulli na Presena de Mquina:e$ Perda de Car,a

    *e;nio de Mquina na Hnstalao

    $quina e$ u$a instalao /idrulica de;nida co$o

    qualquer dispositi)o que quando introdu0ido no escoa$entoornea ou retire ener,ia do escoa$ento6 na or$a detra%al/o.

    Para o estudo desse curso a $quina ou ser u$a %o$%aou ser u$a tur%ina.

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    Equao da Ener,ia na Presena de u$a Mquina:e$ Perda de Car,a

    5M4

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    8.!-+ Pot"ncia de u$a Bo$%a

    :e a $quina or u$a %o$%a6 ela ornece ener,ia aoescoa$ento.

    pot"ncia de u$a %o$%a calculada pela equaoapresentada a se,uir.

    B a pot"ncia da %o$%a.5B4 a car,a $ano$trica da %o$%a.KB o rendi$ento da %o$%a.

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    Pot"ncia de u$a Lur%ina

    :e a $quina or u$a tur%ina6 ela retira ener,ia do escoa$ento.

    pot"ncia de u$a tur%ina calculada pela equao apresentada ase,uir

    L a pot"ncia da tur%ina.5L4 a car,a $ano$trica da tur%ina.KL o rendi$ento da tur%ina.

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    1.+ *eter$ine a )elocidade do Nato de lquido na sada doreser)at9rio de ,randes di$ens>es $ostrado na ;,ura. *ados7/2 4 1O,=$ e , 4 1$=s.

    8.&-+ E'erccios (esol)idos so%re *in$ica deFluidos

    Q

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    2.+ Q,ua escoa e$ re,i$e per$anente atra)s do tu%o de Jenturi$ostrado. Considere no trec/o $ostrado que as perdas sodespre0)eis. rea da seo

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    !.+ *eter$ine a altura da coluna da ,ua no reser)at9rio de,randes di$ens>es $ostrado na ;,ura.*ados 7524 1 O,=$ e , 4 1 $=s.

    1 P2+ @

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    &.+ Q,ua escoa e$ re,i$e per$anente atra)s do tu%o de Jenturi$ostrado. Considere no trec/o $ostrado que as perdas sodespre0)eis. :a%endo-se que 1 4 26U.2 e que d1 4 1c$.*eter$ine a )a0o de ,ua que escoa pelo tu%o.

    14 PB24 P*14 PCC4 [email protected] 75,. , . /14 [email protected] 75,. , . /

    1 P24 75,. , . /

    Bernoulli e$ condi>es ideais

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    + N l d 9 i 9 i

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    T.+ *eseNa-se ele)ar ,ua do reser)at9rio para o reser)at9rio B.:a%e-se que a )a0o i,ual a & litros=s6 deter$inea+ )elocidade da ,ua na tu%ulao de suco.%+ )elocidade da ,ua na tu%ulao de recalque.c+ pot"ncia da %o$%a.

    d+ te$po necessrio para se enc/er o reser)at9rio B.*ados Y524 1 =$6 , 4 1$=s6 dsuc4 8 c$6 drec4 & c$6 JB41U $6 KB4 TUZ.

    5B4

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    X.+ *eseNa-se ele)ar ,ua do reser)at9rio inerior

    rec. rec Jrec4 A=rec

    6U=

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    8.+ Para a instalao $ostrada na ;,ura6 deter$inea+ s )elocidades de suco e recalque.%+ perda de car,a no siste$a%+ s press>es na entrada e na sada da %o$%a.*ados Y524 1 =$6 , 4 1 $=s6 dsuc4 T c$6 drec4 U c$6 B4

    & c)6 1 c) 4 X!T6U ^6 AJ4 12 litros=s6 KB4 8Z.

    Jsuc. suc Jsuc4 A=suc4 612=

    5B4

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    1U6]T 4 ].+ a instalao $ostrada na ;,ura6 a %o$%a possui pot"ncia de&c) e rendi$ento de TUZ6 considere que o 3uido ,ua6 deter$inea+ )elocidade do escoa$ento na tu%ulao de suco.%+ presso e$ d+ altura ?& da cai'a d\,ua.*ados Y524 1 =$6 , 4 1 $=s6 d14 d24 1 c$6 d!4 d&4 Xc$6 AJ4 12 litros=s.

    B(4 1. ' 612 ' 5B 4 2.]&T [att 6 5B(4 1 6TU

    suc. suc Jsuc4 A=suc612=

    1U6]T 4 1U6]T 4 @ 6!X @ ?& ?& 4 1U6U] $

    1U6]T 4

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