MECÂNICA DOS FLUIDOS: PERDA DE CARGA
1. Em um tubo de 300 mm de diâmetro, escoa água a 17° C (υ = 1,132x10-6 m2/s), com a velocidade
média de 129 cm/s. Determinar o regime de escoamento.
2. Mantendo-se o diâmetro e a velocidade do problema anterior, substituindo a água por um óleo
pesado (υ = 205,53 x 10-6 m2/s). Verificar o novo tipo de regime.
3. Suponha-se a vazão de 360 L/min de um óleo combustível (υ = 6,092 x 10-6 m2/s), em regime
laminar. Obter o diâmetro mínimo do tubo.
4. Seja 48 cm3/s a vazão de um óleo SAE - 20 (γ = 895 kgf/m3 e μ = 64,222 x 10-4 kgf.s/m2) em uma
instalação mecânica, através de um tubo muito fino (d = 7mm), com 280 cm de comprimento. Obter:
a) O número de Reynolds a fim de caracterizar o regime;
b) A perda de carga entre as mesmas.
5. Um tubo de diâmetro D = 100 mm conduz água a 27° C (υ = 0,865 x 10-6 m2/s). Achar a velocidade
(em mm/s), além da qual o escoamento deixa de ser laminar.
6. Em uma tubulação com diâmetro e extensão de 2,5 km, um óleo (μ = 0,01 kgf.s/m 2 e γ = 900 kgf/
m3) escoa sob a vazão de 34 L/s. Obter:
a) O regime de escoamento;
b) A perda de carga contínua.
7. Um óleo (γ = 900 kgf/m3) é transportado, em regime laminar, através de uma tubulação horizontal
de 200 m e D = 75 mm, com a vazão 2,3 L/s. O transporte é feito por uma bomba, que provoca a
queda (ou diferença) de pressão de 1 kgf/cm2 entre os extremos da tubulação. Calcular:
a) A viscosidade dinâmica do óleo;
b) O número de Reynolds, a fim de provar o regime laminar.
8. O azeite de oliva, com γ = 910 kgf/m3 e μ = 40,776 x 10-4 kgf.s/m2, experimenta a queda de pressão
igual a 13460 kgf/m2, na distância de 210 cm de um tubo de 6 mm de diâmetro. Sabe-se que o
escoamento é laminar, obter a perda de queda, a vazão e a velocidade média.
9. Na figura, o líquido escoa em regime laminar. Sendo: D = 10 mm, L = 10 m (trecho horizontal), hp
= 25 cm; Q = 0,02 L/s. Determinar:
a) O coeficiente de perda de carga;
b) A viscosidade cinemática.
10. Calcule a velocidade máxima média à qual a água a 20° C pode escoar no estado laminar em um
tubo, se o número de Reynolds crítico, no qual ocorre a transição é zero. Para o diâmetro do tubo de:
a) 2m; b) 2 cm; c) 2 mm
11. Um líquido é bombeado através de um tubo de 2 cm de diâmetro a uma vazão de 12 L/s. Calcule a
queda de pressão numa seção horizontal de 10 m, se o líquido é:
a) Óleo SAE – 10 W a 20º C (μ = 0,1 N.s/m2);
b) Água a 20° C (μ = 1 x 10-3 N.s/m2).
12. Um tubo liso horizontal, de 100 m de comprimento, está conectado a um grande reservatório, sendo
um tubo liso de diâmetro interno de 75 mm e com uma vazão de 0,01 m3/s.
a) Qual a velocidade de saída da água;
b) Considerando que a água está a 30° C, calcular o número de Reynolds.
