H7 Perda por atrito em um tubo Equipamento de laboratório de hidrodinâmica Equipamento educacional
PERDA DE FRICÇÃO EM UM TUBULAÇÃO
O aparelho Perda por atrito em um tubo permite que os alunos estudem a mudança nas leis de resistência para escoamento laminar a turbulento e encontrem o número crítico de Reynolds. O aparelho mostra o ponto de transição do fluxo de laminar para turbulento e é ideal para demonstrações e experimentos de estudantes.
O equipamento é um tubo de teste reto de pequeno diâmetro em uma placa de base. Funciona com Bancadas Hidráulicas Digitais (H1F, disponível separadamente).
As tomadas de pressão estática a montante e a jusante do tubo de teste conectam-se a um manômetro de água ou a um medidor de pressão digital portátil (fornecido). O painel traseiro contém o manômetro com escalas calibradas. O manômetro de água mede pressões diferenciais mais baixas nas regiões de fluxo laminar e turbulento inferior (logo acima do número crítico de Reynolds). O medidor de pressão mede pressões mais altas na região de fluxo turbulento. O manômetro de água inclui uma válvula de ar e uma bomba manual. A bomba manual ajusta o ponto de referência do manômetro de água quando necessário. Uma válvula de agulha de precisão a jusante do tubo de teste controla com precisão a taxa de fluxo.
Para realizar os experimentos, os alunos colocam o aparelho na bancada hidráulica e encaixam o Tanque Header (fornecido). Para experimentos de baixa vazão, o tanque principal fornece o tubo de teste. Para experimentos de maior vazão, a bancada hidráulica alimenta diretamente o tubo de teste. Os alunos definem a vazão, medindo-a cronometrando a coleta de água em um recipiente de medição (incluído).
Os alunos fazem leituras de temperatura de um termômetro (fornecido) e leituras de cabeça do manômetro ou medidor de pressão. Eles então usam os resultados para produzir gráficos para ajudar a comparar os resultados reais com a teoria.
RESULTADOS DE APRENDIZAGEM
Estudo da perda por atrito em uma tubulação, incluindo:
• Investigações de escoamentos laminares e turbulentos
• Demonstração e medição em uma mudança das leis de resistência (fator de atrito) de fluxo laminar para turbulento
• Encontrar o número crítico de Reynolds
• Verificação da Equação de Poiseuille e do coeficiente de viscosidade para água na região de fluxo laminar