Hidráulica II – 6CIV039 Aula 18: Orifícios – Parte II Prof. Caio Victor Lourenço Rodrigues 2014
Hidráulica II – 6CIV039
Aula 18:Orifícios – Parte II
Prof. Caio Victor Lourenço Rodrigues2014
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1. Revisão esquema geral;
2. Contração da veia líquida;
3. Contração incompleta da veia;
4. Exercício.
Hidráulica II
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1. Revisão esquema geral
1. H: carga sobre o orifício;
2. d: diâmetro (dimensão ou altura) da abertura que forma o orifício.
3. e: espessura da parede do orifício;
4. Jato livre: veia líquida.
1
2
3
4
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2. Contração da veia líquida
• Redução da seção após oorifício;
• Há convergência das linhasde fluxo;
• Após um certa distância, ofluxo se torna paralelo.
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퐂퐜 =퐀ퟐ퐀
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• Forma do orifício;• Paredes do reservatório;• Tipo de contração.
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풗ퟏퟐ
ퟐ품 +풑풂휸 + 풉 =
풗풕ퟐ
ퟐ품 +풑ퟐ휸
풗풕 = ퟐ품풉
Teorema de Torricelli
• v1 é desprezível: A é muito menor que A1, despreza-se a carga cinética de aproximação;• p2 = pa = patm.
A
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vt : velocidade teórica, não leva em conta as perdas
Portanto: vr < vt
C =푣푣
푣 = 퐶 2푔ℎ
푣 = 2푔ℎ
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푄 = A퐶 퐶 2푔ℎ
퐶 = 퐶 퐶
푸 = 푪풅퐀 ퟐ품풉
푄 = 퐴 푉 C =AA
Vazão de descarga
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• Coeficiente de contração: Cc;
• Coeficiente de velocidade: Cv;
• Coeficiente de descarga: Cd.
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Orifício livre sob pressão
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Orifício afogado
푸 = 푪풅퐀 ퟐ품풉
퐡 = 퐡ퟏ − 퐡ퟐ
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푸 = 푪풅퐀 ퟐ품 풉 +풑ퟏ − 풑ퟐ
휸
ℎ = ℎ − ℎ
Orifício afogado sob pressão
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3. Contração da incompleta da veia
Completa Incompleta
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Condição para a ocorrência da contração completa do jato
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푘 = 푝푒푟í푚푒푡푟표 푑푎 푝푎푟푡푒 푒푚 푞푢푒 ℎá 푠푢푝푟푒푠푠ã표
푝푒푟í푚푒푡푟표 푡표푡푎푙 푑표 표푟푖푓í푐푖표
퐶´푑 = 퐶 1 + 0,15퐾
퐶´푑 = 퐶 1 + 0,13퐾
RetangularCircular
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3. Exercício
Em uma fábrica encontra-se a instalação indicada noesquema a seguir, compreendendo dois tanques dechapas metálicas, em comunicação por um orifíciocircular de diâmetro d. Determinar o valor máximo ded, para não haja transbordamento no segundo tanque.
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Até a próxima aula!