Experimento didático de Reynolds e conceitos básicos em mecânica dos fluidos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Filipe Magalhães de Carvalho
Data de Publicação: 2017
Outros Autores: Apolinario, Mayara da Fonseca, Siqueira, Antonio Marcos de Oliveira, Candian, André Luiz Moreira, Moreira, Livia Andrade Fontes, Sarti, Mateus Rodrigues
Tipo de documento: Artigo
Idioma: por
Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
Texto Completo: https://doi.org/10.18540/2446941603032017346
http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/14124
Resumo: Os escoamentos podem ser caracterizados como: escoamento laminar ou turbulento; uniforme ou transiente e compressível e incompressível. O número de Reynolds é uma grandeza adimensional que caracteriza o movimento de fluidos, sendo definido pela razão entre forças inerciais e forças viscosas. O presente trabalho teve como objetivo utilizar um experimento didático da disciplina de Laboratório de Engenharia Química, especificamente Mecânica dos Fluidos, para evocar os seguintes estes conceitos vistos em sala de aula, bem como: a) diâmetro hidráulico; b) número de Reynolds; c) vazão mássica e vazão volumétrica; d) velocidade média do escoamento; (e) equação da continuidade, e visualizar os diferentes regimes de escoamento: laminar, transição e turbulento. A observação experimental possibilitou uma classificação do escoamento coerente com aquela dos cálculos. Neste experimento, foi confirmada, matematicamente pela análise de propagação de incertezas, usando o programa EES, a contribuição significativa da medida do volume de água nos valores dos erros experimentais. O efeito da temperatura e a contribuição de sua incerteza também foram verificados na determinação do número de Reynolds.
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O presente trabalho teve como objetivo utilizar um experimento didático da disciplina de Laboratório de Engenharia Química, especificamente Mecânica dos Fluidos, para evocar os seguintes estes conceitos vistos em sala de aula, bem como: a) diâmetro hidráulico; b) número de Reynolds; c) vazão mássica e vazão volumétrica; d) velocidade média do escoamento; (e) equação da continuidade, e visualizar os diferentes regimes de escoamento: laminar, transição e turbulento. A observação experimental possibilitou uma classificação do escoamento coerente com aquela dos cálculos. Neste experimento, foi confirmada, matematicamente pela análise de propagação de incertezas, usando o programa EES, a contribuição significativa da medida do volume de água nos valores dos erros experimentais. O efeito da temperatura e a contribuição de sua incerteza também foram verificados na determinação do número de Reynolds.porThe Journal of Engineering and Exact Sciencesv. 03, n. 03, p. 346-357, Março 2017Número de ReynoldsEscoamento de fluidosEngenharia QuímicaFenômenos de transporteBancada didáticaExperimento didático de Reynolds e conceitos básicos em mecânica dos fluidosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/articleapplication/pdfinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:LOCUS Repositório Institucional da UFVinstname:Universidade Federal de Viçosa (UFV)instacron:UFVORIGINAL156-1446-1-PB.pdf156-1446-1-PB.pdftexto completoapplication/pdf377653https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/14124/1/156-1446-1-PB.pdf65ae1763f53e65065f78533a11577bb8MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/14124/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52THUMBNAIL156-1446-1-PB.pdf.jpg156-1446-1-PB.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg4838https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/14124/3/156-1446-1-PB.pdf.jpg199ed80b168bbf1c85eb5feb9f4fb2e8MD53123456789/141242017-11-30 22:00:38.267oai:locus.ufv.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://www.locus.ufv.br/oai/requestfabiojreis@ufv.bropendoar:21452017-12-01T01:00:38LOCUS Repositório Institucional da UFV - Universidade Federal de Viçosa (UFV)false
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