estatica dos fluidos, Exercícios de Fenômenos de Transporte

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Capítulo 2

Estática dos fluidos Prof. Ricardo Menon

Pressão

a) Na diferença de pressão não interessa a distância entre eles, mas a diferença de cotas; b) A pressão num mesmo plano é a mesma; c) O formato do recipiente não é importante para o cálculo da pressão em algum ponto; © 2008 Pearson Prentice Hall. All rights reserved

Teorema de Stevin

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Teorema de Stevin

• A pressão num ponto de um fluido em repouso é a mesma em qualquer direção.
• Se isso não fosse correto, deveria haver movimento devido a diferenças de pressão. © 2008 Pearson Prentice Hall. All rights reserved

Fluido em repouso

• A pressão aplicada num ponto de um fluido em repouso transmite-se integralmente a todos os pontos do fluido. - Em (a): P 1 = 1 ; P 2 = 2 ; P 3 = 3 e P 4 = 4 N/cm 2 - Em (b): P 1 = 21 ; P 2 = 22 ; P 3 = 23 e P 4 = 24 N/cm 2 © 2008 Pearson Prentice Hall. All rights reserved

Lei de Pascal

• Em tubulações com diâmetro pequeno, a pressão é aproximadamente a mesma em todos os pontos transversais.
• Abrindo-se um orifício no tubo, e inserindo um tubo de vidro, o líquido sobe até alcançar a altura h. © 2008 Pearson Prentice Hall. All rights reserved

Carga de Pressão

• Medida em relação ao vácuo ou zero absoluto: “pressão absoluta”;
• Medida em relação a pressão atmosférica: “pressão efetiva” ou “manométrica”. © 2008 Pearson Prentice Hall. All rights reserved

Escalas de Pressão

• A leitura da pressão na escala efetiva ou manométrica será feita diretamente no mostrador, quando a parte externa do manômetro estiver exposta à pressão atmosférica. © 2008 Pearson Prentice Hall. All rights reserved

Manômetro de Bourdon

• No caso abaixo, a parte interna está sujeita à pressão P 1 e a externa, à P 2

P

manômetro

= P

1

– P

2 ou P manômetro

= P

tomada de pressão

– P

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Manômetro de Bourdon

• Apresenta três defeitos que tornam o uso do piezômetro limitado: - A altura h, para pressões elevadas e para líquidos de baixo peso específico, será muito alta. (água com 10 5 N/m 2 terá h = 10 m); - Não se pode medir pressões de gases; - Não se pode medir pressões efetivas ou manométrica negativas, pois entrará gás no reservatório. © 2008 Pearson Prentice Hall. All rights reserved

Coluna Piezométrica

• Corrige o problema de pressões efetivas ou manométrica negativas.
• A presença de um fluido manométrico permite a medição da pressão de gases.
• Com um fluido manométrico de elevado peso específico (mercúrio), diminui-se a altura da coluna.

Manômetro em U

A Equação Manométrica

• Regra prática: começando do lado esquerdo, soma-se à pressão P A a pressão das colunas descendentes e subtrai-se aquela das colunas ascendentes.
• Nota-se que as cotas são sempre dadas até a superfície de separação de dois fluidos do manômetro.

A Equação Manométrica