UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS ESCOLA DE AGRONOMIA E ...

UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁSESCOLA DE AGRONOMIA E ENGENHARIA DE ALIMENTOSSETOR DE ENGENHARIA RURALProf. Adão Wagner Pêgo Evangelista7ª LISTA DE EXERCÍCIOS1) Caracterize o tipo de escoamento numa canalização de 10" de diâmetro quetransporta 360000 1/h de água à 20 0 C. Considere a viscosidade cinemática, à referidatemperatura, 1x10 -6 m 2 /s.Resposta: Regime turbulento (Re = 501275)2) Qual a máxima velocidade de escoamento de:a) água;b) óleo lubrificante SAE-30 à temperatura de 40 graus C, numa tubulação de 300 mmsob regime laminar ?Dados de viscosidade cinemática:- água à 40 graus C = 0,66 x 10 -6 m 2 /s- óleo lubrificante SAE-30 à 40 graus C = 1,0 x 10 -4 m2/sResposta: a) 0,0044 m/s;b) 0,67 m/s.3) Uma tubulação de aço, com 10" de diâmetro e 1600 m de comprimento, transporta1892500 L/dia de óleo combustível a uma temperatura de 25 0 C. Sabendo que aviscosidade cinemática ao referido fluido àquela temperatura é da ordem de 0,00130m 2 /s, responda:a) Qual o regime de escoamento a que está submetido o fluido em questão?b) Qual a perda de carga contínua ao longo do referido oleoduto?Resposta: a) Regime laminar (Re = 84,46) b) 45,5 m.c.óleo4) Uma canalização nova de 25 mm de diâmetro e 200 m de comprimento, feita decimento amianto, conduz água a uma temperatura igual a 20 0 C e vazão de 1 L/s.Calcule a perda de carga através da Fórmula Universal. Dado : k = 0,000025 m.Resposta: 41,6 m.c.a.5) Estime o valor da perda de carga através da:a) Equação Universal;b) Equação de Hazen-Williams;Dados: - Fluido = água à 20 graus C- Comprimento da tubulação = 500m- Material = cimento amianto- Diâmetro = 500 mm- Velocidade = 0,5 m/sResposta: a) 0,20 m.c.a.; b) 0,22 m.c.a.;

6) Estime o valor da perda de carga através da:a) Equação Universal;b) Equação de Hazen-Williams;Dados: - Fluido = água a 20 graus C;- Comprimento da tubulação = 500m- Material = cimento-amianto- Diâmetro = 75 mm- Velocidade = 3m/sResposta: a) 54,4 m.c.a.; b) 56,7 m.c.a.;7) Calcular a perda de carga numa tubulação de 10 km de comprimento e 500 mm dediâmetro, transportando de 200 l/s de um líquido. Adotar o coeficiente rugosidade daequação de Darcy-Weisback f = 0,015.Resposta: hf = 9,86 m.c.a8) Calcular o número de Reynolds do escoamento no interior da tubulação do exercício1 e dizer qual o tipo de escoamento, sabendo-se queResposta: Re = 1269619, Regime turbulento9) Qual o diâmetro de uma tubulação de ferro fundido (C = 90) que transporta 45 l/s deágua, estando os tubos num plano horizontal, com uma diferença de pressão entre suasextremidades de 7 m.c.a. Considere o comprimento da tubulação de 7m.Resposta: D = 156 mm.10) Calcular a perda de carga devido ao escoamento de 18 l/s de óleo pesando 934kgf/m 3 com viscosidade cinemática de 0,0001756 m 2 /s, quando o escoamento se faz emtubulação de aço de 5”, em uma extensão de 8,4 km.Resposta: hf = 424,93 m.c.óleo ou 396,88 m.c.a.11) Uma tubulação de aço, com 0,3 m de diâmetro e 300 m de comprimento conduz 130l/s de água a 15,5 0 C. A rugosidade do tubo é 0,0003 m. Sendo a viscosidade cinemáticada água a essa temperatura de 0,000001127 m 2 /s, calcular a perda de carga e avelocidade média do escoamento.Resposta: hf = 3,45 m.c.a; V = 1,84 m/s.12) Para um sistema de irrigação precisa-se conduzir uma vazão de 30 l/s, numadistância de 2 km, sendo a tubulação feita de ferro fundido usado (C = 100), na qualserão instalados uma curva de 45 0 , uma curva de 90 0 (raio longo), um registro gaveta euma válvula de retenção.Determine o diâmetro da tubulação e a perda de carga correspondente. Considerar umavelocidade máxima admissível da água no interior da tubulação de 2,0 m/s.Dados: Diâmetros internos dos tubos de 4”, 5” e 6” são 0,1016m, 0,126m e 0,152mResposta: D = 0,152 m; hf = 63,01 m.

13) calcule a vazão que escoa entre os reservatórios (Figura abaixo), sabendo-se que atubulação é de PVC com 320 m de extensão e 200 mm de diâmetro. Utilize o métododos comprimentos equivalentes (n 0 de diâmetros da tubulação).Na Figura 1Resposta: 0,062 m 3 /s.