sendo PA = Pressão Absoluta
R = Constante universal dos Gases
T = Temperatura Absoluta em ºK ou ºR
O peso especifico de uma substância é o peso de uma unidade de volume da substância. E é dado pela fórmula:
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sendo PA = Pressão Absoluta R = Constante universal dos Gases T = Temperatura Absoluta em ºK ou ºR |
Sendo o peso dado pela massa m vezes a aceleração da gravidade g, a massa específica pode ser calculada dividindo-se o peso específico pr g.
O volume específico é dado pelo inverso da massa específica
Módulo de Elasticidade Volumétrico
Expressa a compressibilidade de um líquido em função da variação da pressão.
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Onde :
P = Pressão V= Volume |
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Sabendo-se que o volume diminui observa-se que a massa específica do líquido tende a aumentar nos casos de compressibilidade:
Celeridade ou velocidade do som, C.
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Para os gases: |
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onde:
k _ Coeficiente adiabático g _ gravidade R _ Constante do gás t _ Temperatura Absoluta
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Aplicando a condição de equilíbrio temos:
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Ex: Massa fluida  |
Para água considerar o ângulo alfa igual a 90º |
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A pressão é dada por ( N/m2 ou kgf/m2 ou lb/ft2 ou Pa ou lb/in2, etc...)
Pressão Efetiva
É a pressão do líquido (medida, gage, manométrica)
Pressão Absoluta
É a pressão efetiva + pressão atmosférica
Barômetro de Torricelli
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P1= pressão atmosférica P2= Peso específico do Hg X a altura h logo:
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Pode se determinar a pressão dentro de uma determinada tubulação(duto), ligando essa tubulação a um manômetro de mercúrio. O princípio é basicamente o cálculo da deflexão do mercúrio dentro de um tubo. sabendo-se o peso específico do Hg e a altura que o mesmo subiu devido a pressão de água no duto, basta calcular utilizando-se a fórmula de pressão estática.
ex:
Determinar a pressão da água nas paredes do duto, medida pelo manômetro M1.
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Símbolos |
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| Força - F | Comprimento - L | Tempo - T |
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Símbolo |
Unidade |
F.L.T |
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Área |
A |
m2 |
F0.L2.T0 |
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Volume |
V |
m3 |
F0.L3.T0 |
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Velocidade |
v |
m/s |
F0.L0.T-1 |
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Aceleração |
g |
m/s2 |
F0.L0.T-2 |
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Massa |
M |
kg |
F0.L-1.T2 |
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Peso Específico |
g |
kg/m3 |
F0.L-3.T0 |
Ex:
Elabore uma equação para distância percorrida em queda livre, considerando-se
que a distância varia em função do peso, da aceleração(g) e do tempo.
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Símbolo |
Unidade |
F.L.T |
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Distância |
d |
m |
F0.L1.T0 |
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Peso do corpo |
P |
N |
F1.L0.T0 |
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Gravidade |
g |
m/s2 |
F0.L1.T-2 |
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Tempo |
t |
s |
F0.L0.T1 |
1) Aplicar o princípio de homogeneidade da equação
2) Criar uma função qualquer:
Onde k é o coeficiente
de proporcionalidade experimental
Substitua na fórmula os valores pelos respectivos FLT:
Encontre os valores de x,y e z.
Há semelhança geométrica entre modelos e protótipos se as relações entre todas as suas dimensões forem iguais:
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Onde m é o modelo p é o protótipo r é a relação |
Esta semelhança depende da geometria da trajetória das partículas (estas devem ser semelhantes) e se a relação entre as velocidades das partículas forem iguais (partículas do protótipo e do modelo).
Ex:
Para completa semelhança dinâmica entre o modelo e o protótipo, deve-se aplicar a 2º lei de Newton.
Nota: Se a massa pode ser dada pelo produto da massa específica pelo volume do corpo, logo :
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Onde g é a aceleração da gravidade |
Na relação de semelhança quando predominar a as forças de inércia e pressão deve se utilizar o Número de Euler.
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Onde P é a pressão |
Na relação de semelhança quando predominar a as forças de inércia e viscosidade deve se utilizar o Número de Reynolds.
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Onde mi é a viscosidade dinâmica e v a viscosidade cinética |
Na relação de semelhança quando predominar a as forças de inércia e elasticidade deve se utilizar o Número de Cauchy.
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Onde E é a elasticidade |
Para cálculos com a velocidade do som c deve-se usar o número de Mach.
Na relação de semelhança quando predominar a as forças de inércia e de tensão superficial deve se utilizar o Número de Weber.
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Onde sigma é a tensão superficial. |
