Mecânica dos fluidos/Exercícios resolvidos/E9

De testwiki
Ir para a navegação Ir para a procura

Enunciado

Considerando que o duto do exercício anterior está ligado a um reservatório por meio de uma entrada em ângulo reto localizada no fundo e deságua em um segundo reservatório através de uma saída que descarrega livremente na atmosfera, calcule a profundidade mínima de água que precisa ser mantida no primeiro reservatório para que a vazão de 10 l/s seja mantida.

Solução

Usando o Número de Reynolds calculado anteriormente, calculamos a perda de carga na entrada


ΔHi=−12Nfv¯2=−8Nf(ΦπD2)2


ΔHi=−8⋅0.5⋅(10l/s3.14⋅(60mm)2)2=−8⋅0.5⋅(0.01m3/s3.14⋅(0.060m)2)2


=−3.1m2/s2


A perda de carga na saída será


ΔHo=−12v¯2=−8(ΦπD2)2


ΔHo=−8⋅(10l/s3.14⋅(60mm)2)2=−8⋅(0.01m3/s3.14⋅(0.060m)2)2


=−6.2m2/s2


A perda de carga total será, portanto


ΔH=ΔHi+ΔHt+ΔHo=−3.1m2/s2−130m2/s2−6.2m2/s2


=−140m2/s2


A altura mínima necessária de líquido no reservatório deve ser suficiente para contrabalançar essa perda


Δh=−ΔHtg=140m2/s29.8m/s2=15m



Predefinição:AutoCat