Aula 5 - Fenomeno Transporte

8/15/2019 Aula 5 - Fenomeno Transporte

1/26

1

MEDIDORES DA PRESSÃO


2/26

Já vimos que:BARÔMETRO instrumentos utilizado paramedir a pressão atmosférica

Mas temos também os PIEZÔMETROS e osMANÔMETROS para a medida da pressãoefetiva

2


3/26

ManômetrosPIEZÔMETROO mais simples dos

manômetros

Consiste em um tubo devidro ou plásticotransparente acopladodiretamente ao reservat!rioque se dese"a medir apressão do l#quido

$

O l#quido éempurrado

pela pressão

reinante noreservat!rio

Da Lei de Stevin:

h p A .γ =


4/26

ManômetrosPIEZÔMETRO%ão mede press&es

ne'ativas (não se forma a

coluna de l#quido)* impraticável para medidade press&es elevadas (aaltura da coluna será muitoalta)%ão mede pressão de 'ases

(o 'ás escapa não formandoa coluna)

+


5/26

ManômetrosMANÔMETRO DE TUBO EM U,oi concebido para permitir a leitura de press&es

ne'ativas

-


6/26


7/26

ManômetrosMANÔMETRO DE TUBO INCLINADO/deal para leitura de pequenos valores de

pressão oferecendo uma maior precisão

0


8/26

ManômetrosMANÔMETRO DE TUBO EM U COMLÍQUIDO MANOMÉTRICO,oi concebido para permitir a medião de

press&es de 'ases

O l#quido impedeque o 'ás escape


9/26

ManômetrosMANÔMETRO DE TUBO EM U COMLÍQUIDO MANOMÉTRICO

3

Da Lei de Stevin:

12

12

..

..

hh p

p pcomo

h peh p p

LM A

DC

LM D AC

γ γ

γ γ

=+

==+=

21 .. hh p LM A γ γ −=


10/26


11/26

ManômetrosMANÔMETRO DE TUBO EM U COMLÍQUIDO MANOMÉTRICO

11

Se o líquido manométricotiver um γ

LMmuito maior do

que o γ do fluido em análise(γ

LM / γ >>>1), também é

possível medir presseselevadas sem a !era"#o de

colunas muito altas

$%&: 'ara a medi"#o da press#o em!ases, normalmente se utilia aá!ua como líquido manométrico

(γ LM / γ *-++,+ >>>1),


12/26

Manômetros 5iferenciaisOs manômetros diferenciais determinam adiferena de press&es entre dois pontos 6 e 7quando a pressão real em qualquer ponto dosistema não puder ser determinada8


13/26

5e um modo 'eral:

1$

.esolu"#o de problemas envolvendo man/metros

1) Começar numa extremidade e escrever a pressão do local numa escala

apropriada, ou indicá-la por um símbolo apropriado se a mesma or uma

inc!"nita.

2) #omar $ mesma a variação de pressão, na mesma unidade, de um menisco at%

o pr!ximo.&) Continuar desta orma at% alcançar a outra extremidade do man'metro e

i"ualar a expressão $ pressão neste ponto, se(a a mesma conecida ou inc!"nita.

0enisco acima press#o diminui0enisco abai%o press#o aumenta


14/26

ManômetrosMANÔMETRO METÁLICO OU DE

BOURDONMede a pressão de forma indireta por meio da

deformaão de um tubo metálico

1+

O tubo deforma9sesobre o efeito da

mudana depressão

um sistema do tipo en'rena'em9pinão acoplado ; e


15/26


16/26

=>=?C@C/O ?=AOB/5O 1

1.

uma tubula"#o que transporta um fluido de peso específico -23 4!f5m6acopla7se um man/metro de mercrio, conforme indicado na fi!ura&

defle%#o no mercrio é de 3,8 m& Sendo dado γ 9!*1+33 4!f5m6,determine a press#o efetiva a que o fluido está submetido, no ei%o da

tubula"#o&Dados:

&

&

*1&+00

,0

*-0

mkgf

mh

mkgf

Hg

Hg

f

=

=

=

γ

γ

'ede7se:

/= A P


17/26

10

1.h P P f A P γ +=

'ela Lei de Stevin:

Lo!o:1.. hh P f Hg Hg A γ γ −=

*11-&,0.-0,0.1&+00&&

mkgf mm

kgf m

m

kgf P A =−=

omo trata7se de press#o efetiva

press#o no ei%o da tubula"#o é : *11- mkgf P A =

Hg Hg atmQ h P P .γ +=

omo ' e ; est#o na mesma


18/26

=>=?C@C/O ?=AOB/5O 2

1

=m pie/metro de tubo inclinado é usado para medir a press#o no interiorde uma tubula"#o& líquido no pie/metro é um ?leo com γ * -33 4!f5m6&

a posi"#o mostrada na fi!ura é a posi"#o do equilíbrio& Determinar apress#o no ponto ' em 4!f5cm@, mm 9! e em mca&

Dados:

&*-00 mkgf o =γ

'ede7se:

)*/( mcammHg cmkgf P P =


19/26

13

atm BC o A P h P += .γ

'ela Lei de Stevin:

Lo!o:

*-01,0.-00&

mkgf mm

kgf P P ==

'elo princípio de 'ascal:

⇒==° cmhhipCO sen BC 20**&0 cm senh BC 10&0.20 =°=

A P P P =


3


20/26

Em kgf/cm²

ou:

*00,0 cmkgf P P =2

2

10000

1.

-0

cm

m

m

kgf P P =

Em mm/Hg BC o P h P .γ = Se o fluido fosse mercrio:

m

m

kgf m

kgf P

hh P Hg

P Hg Hg Hg P 00-,0

1&+00

-0.

&

===⇒=γ

γ

mmHg P P -,=

Em mca m

m

kgf m

kgf

hh P aguaaguaagua P 0-,0

100

-0

.

&

==⇒= γ

ou: mca P P 0-,0=


21/26


22/26

atm A P P +−= ),02.(1γ

'ela Lei de Stevin:

C B P P ++= 3,0.1,1. &2 γ γ

'elo princípio de 'ascal: B A P P =

3,0.1,1.&,1.3,0.1,1.&,1. &21&21 γ γ γ γ γ γ −−=⇒++= C C P P

3


Mas não temos γ temos δD


23/26

Eoltando ao problema:

5a aula + g . ρ γ =0 ρ

ρ δ ==d

00 22.. H H g γ δ γ ρ δ γ =⇒=

420

41000.2,0.2,0

3,0..,01,1..,0&,1..2,1

3,0..1,1..&,1..

3,0.1,1.&,1.

0

000

0&0201

&21

2

222

222

m

kgf

m

kgf m P

P

P

P

H C

H H H C

H H H C

C

===

−−=

−−=

−−=

γ

γ γ γ

γ δ γ δ γ δ

γ γ γ

leitura no man/metro é :

4

20

m

kgf P C =


24/26

=>=?C@C/O ?=AOB/5O +

2+

'ara a instala"#o da fi!ura B&- s#o fornecidos: press#o indicada noman/metro de Fourdon (pindicada*B,2 4!f5cm@) e o peso específico do mercrio(γ

/1 = P


25/26

2-

atm Hg A P P += ,1.γ

'ela Lei de Stevin:

3

'elo princípio de 'ascal: 2 P P A =

ambientetomadaindicada pressão pressão pressão −=

Sabemos também que em um man/metro de Fourdon:

*,2. cmkgf P ind = H o que queremos: '1 'B

Lo!o: m P P m P P P P P P Hg ind Hg Aind ,1.,1. .11121. γ γ +=⇒−=−=−=


26/26

2.

3,310.

401&+,0

,2,1..1

cmkgf cm

cmkgf

cmkgf m P P Hg ind =+=+= γ

press#o no reservat?rio 1 é:

3,31cm

kgf P =

Aula 5 - Fenomeno Transporte

Documents

Transcript of Aula 5 - Fenomeno Transporte