A Equação de Bernoulli

Equação de Bernoulli

Experiencia do Copo

Este trabalho explica o por que se colocarmos uma folha sobre um copo com agua e virarmos o copo por que a agua não sai. Elaborado pelos alunos Tobias F. Amaral, Diogo G. Nunes e Murilo M. Pinheiro da turma de Fenomenos de Transporte do curso de ENGENHARIA CIVIL da Unisul em junho de 2012.
Postado por Éder, Icaro e Everton.

Variação de Pressão nos Fluidos Estáticos

Experiência de Torricelli e o Princípio de Pascal
(Postado por André Martins Leonardo e Jean Carlos Vezzaro)

O estudo das leis e do comportamento físico dos fluidos, tem aplicações fundamentais na Engenharia Civil, pois se trata de transferência de massa, de calor e de temperatura. Sendo assim os estudos apresentados podem ser usados em, instalações hidráulica, elevadores hidráulicos, bombas, em mangueiras de nível na construção civil, na capilaridade da água em mecânica dos solos entre outras aplicações. 

Experiência de Torricelli

Princípio de Pascal

Apresentação e Aplicação da Variação de Pressão nos Fluidos Estáticos

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Autoria: Danielle Radaelli Dias, João Antônio Luciano Américo e Mateus de Lucca Marcon

FLUIDOS ESTÁTICOS

 

FLUIDOS ESTÁTICOS

 

Equipe:

Assiel Pereira

Eduardo da Costa Freitas

Elias Martins da Silva

Um pouco mais de Hidrodinâmica...

 

É necessário que no estudo da Hidrodiâmica algumas condições iniciais sejam estabelecidas. Por exemplo, se estudarmos um fluido na forma como ele realmente se apresenta, teremos um sistema mais complexo. Assim, é melhor considerar um fluido que, além de satisfazer algumas condições, apresente comportamento semelhante ao comportamento de um fluido ideal. Dessa forma, podemos dizer que o fluido de nosso estudo possui densidade constante, e sua velocidade de escoamento, em um ponto qualquer, também é constante em relação ao tempo. Complementando o assunto abordado por nossos colegas no artigo anterior, segue abaixo um vídeo que fala um pouco mais sobre hidrodinâmica e a equação da continuidade:

Aluno: Luiz Carlos Zanela Jr.

Hidrodinâmica - Vazão e equação da continuidade

Antes de entender o que é a Equação da Continuidade, é necessário entender o conceito de fluxo.  O termo pode ser aplicado nos mais variados contextos. A abordagem feita aqui é aquela adotada do ponto de vista da Hidrodinâmica (Dinâmica dos Fluidos).

Se você pudesse ver cada partícula de ar atravessando a espira, poderia observar linhas que representariam as trajetórias das partículas de ar. Em cada ponto, a tangente a cada linha daria a velocidade das gotas de água naquele ponto. Veja a sequência das figuras abaixo:

Pelas figuras, pode-se compreender Fluxo como sendo um campo vetorial através de uma superfície, isto é, a “quantidade” de algo que, efetivamente, atravessa aquela superfície. Matematicamente, pode ser expresso da seguinte forma:  

A letra Φ representa o Fluxo,   é o vetor velocidade e A é o vetor área.

 

Um fato bastante corriqueiro mostra que é possível aumentar a velocidade da água que sai de uma mangueira de jardim fechando parcialmente o bico da mangueira com o dedo. Esta alteração na velocidade está diretamente relacionada ao fato de alterarmos a secção da área de saída de água da mangueira.

Observando a figura ao lado, é fato simples de compreender (principalmente quando consideramos o fluido incompressível) que a quantidade de água que entra na mangueira com velocidade ₁ deve ser a mesma que sai com velocidade ₂, já que não há, no transcurso, nenhuma fonte nem sumidouro de fluido. Em outras palavras, o fluxo de líquido deve ser constante.

Sendo assim, pode-se escrever matematicamente:

Efetivamente, como o fluxo é constante:

Δt1 = Δt2

Logo, a equação fica reduzida à:

A1 . v1 = A2 . v2

Esta relação entre a velocidade do fluido e a área de secção por onde o fluido passa é chamada Equação da Continuidade.

De uma outra forma, a equação anterior pode ser escrita como:

A . v = constante

O produto anterior é chamado de Vazão (volume de fluido que passa por uma secção na unidade de tempo). No Sistema Internacional de Unidades, é medido em m³/s (metro cúbico por segundo).

Para entender um pouco mais sobre as consequências desta equação, confira o vídeo:

 

Mas tem outra coisa: é comum alguns acreditarem que a água que sai da mangueira com maior velocidade em virtude da redução da área tem sua pressão aumentada. No entanto acontece exatamente ao contrário. A pressão, nesta condição é menor. Mas isto é outra história. É necessário analisarmos do ponto de vista da Equação de Bernoulli.

 Equipe: Fhilipe Silva Inácio

               Vinicius da Silva

               Alexandre Rechia Lima 

Bibliografia:

RESNICK, R. , HALLIDAY, D. , WLAKER, J. Fundamentos de Física. Vol. 2. 8ª Ed. Rio de Janeiro. LTC. 2009

http://www.infoescola.com/mecanica-de-fluidos/equacao-da-continuidade/

http://www.youtube.com/watch?v=88Aoa9aqhgg 

Fluxos

Fluxos Laminar, Turbulento e Transitório

A reprodução da experiência de Reynolds teve por objetivo verificar as diferenças entre os tipos de escoamento (laminar, transitório e turbulento) e suas causas, através da observação da água escoando em uma garrafa pet com o auxílio de uma seringa carregada com tinta vermelha. No experimento, manteve-se a torneira de água com a vazão constante, enquanto a vazão da tinta foi regulada para que não escoasse muito. Essa regulagem permitiu que água gerasse um escoamento laminar do líquido vermelho (onde aparece apenas um filete linear de tinta). Depois aumentou-se a vazão até que o filete de tinta indicasse uma fase de transição entre o regime laminar e o turbulento. Aumentando ainda mais a vazão obteve-se o regime turbulento, no qual o filete de tinta se comporta de forma desordenada, e repetiu-se o mesmo procedimento do regime transitório. Notamos que no escoamento laminar, as partículas do fluido percorrem trajetórias paralelas. No escoamento turbulento, as trajetórias são irregulares, elas se cruzam, formando uma série de minúsculos redemoinhos. Na prática, o escoamento dos fluidos quase sempre é turbulento. É o regime mais encontrado nas obras e instalações de engenharia, tais como adutoras, vertedores de barragens, fontes ornamentais, entre muitos outros.

Grupo : Luiz Henrique Silveira Aguiar, Mª Cristhine Costa, Marina Souza.