Docsity
Docsity

Prepare-se para as provas
Prepare-se para as provas

Estude fácil! Tem muito documento disponível na Docsity


Ganhe pontos para baixar
Ganhe pontos para baixar

Ganhe pontos ajudando outros esrudantes ou compre um plano Premium


Guias e Dicas
Guias e Dicas

Solucionário FOX 8ª EDIÇÃO CAP 8, Exercícios de Mecânica dos fluidos

Respostas capítulo 8 em inglês.

O que você vai aprender

  • Qual é a pressão após uma contração repentina de 180°?
  • Qual é a pressão após uma contração gradual de 150° e uma taxa de expansão de área de 0,25?
  • Como a taxa de fluxo e os diâmetros afetam a pressão após uma contração hidráulica?

Tipologia: Exercícios

2019

Compartilhado em 22/09/2019

ibeatrizcostaa
ibeatrizcostaa 🇧🇷

2.1

(16)

26 documentos

1 / 1

Toggle sidebar

Esta página não é visível na pré-visualização

Não perca as partes importantes!

bg1
Problem 8.97 [Difficulty: 3]
Given: Flow through gradual contraction
Find: Pressure after contraction; compare to sudden contraction
Solution:
Basic equations
p1
ρα
V1
2
2
+ gz
1
+
p2
ρα
V2
2
2
+ gz
2
+
hlm
=hlm K
V2
2
2
= QVA=
Ass umption s: 1) Steady flow 2) In comp ressib le flow 3 ) α at 1 and 2 is approximately 1 4) Horizontal
Available data Q25
L
s
= Q 0.025 m3
s
=D175 mm= D237.5 mm= p1500 kPa= ρ999 kg
m3
=
For an included angle of 150
o
and an area ratio
A2
A1
D2
D1
2
=37.5
75
2
=0.25= we find from Tab le 8.3 K 0.35=
Hence the energy equation becomes
p1
ρ
V1
2
2
+
p2
ρ
V2
2
2
+
K
V2
2
2
= with V1
4Q
πD1
2
=V2
4Q
πD2
2
=
p2p1
ρ
21K+()V
2
2
V1
2
= p2
8ρQ2
π2
1K+()
D2
4
1
D1
4
=
p2500 103
×N
m2
8
π2999×kg
m3
0.025 m3
s
2
×1 0.35+()1
0.0375 m()
4
×1
0.075 m()
4
×Ns
2
kg m
×= p2170 kPa=
Repeating the above analysis for an included angle of 180o (sudden contraction) K 0.41=
p2500 103
×N
m2
8
π2999×kg
m3
0.025 m3
s
2
×1 0.41+()1
0.0375 m()
4
×1
0.075 m()
4
×Ns
2
kg m
×= p2155 kPa=

Pré-visualização parcial do texto

Baixe Solucionário FOX 8ª EDIÇÃO CAP 8 e outras Exercícios em PDF para Mecânica dos fluidos, somente na Docsity!

Problem 8.97 [Difficulty: 3]

Given: Flow through gradual contraction

Find: Pressure after contraction; compare to sudden contraction

Solution:

Basic equations

p 1

ρ

α

V

2

  • ⋅ g z 1

p 2

ρ

α

V

2

  • ⋅ g z 2

− h lm

= h lm

K

V

2

= ⋅ Q =V A⋅

Assumptions: 1) Steady flow 2) Incompressible flow 3) α at 1 and 2 is approximately 1 4) Horizontal

Available data (^) Q 25

L

s

= ⋅ Q 0.

m

3

s

= D

= 75 mm⋅ D 2

= 37.5 mm⋅ p 1

= 500 kPa⋅ ρ 999

kg

m

3

For an included angle of 150

o

and an area ratio

A

A

D

D

2

2

= = 0.25we find from Table 8.3 (^) K =0.

Hence the energy equation becomes

p 1

ρ

V

2

p 2

ρ

V

2

− K

V

2

= ⋅ with^ V 1

4 Q⋅

π D 1

2

= V

4 Q⋅

π D 2

2

p 2

p 1

ρ

( 1 +K) V

2

⋅ V 1

2

= − ⋅ p 2

8 ⋅ ρQ

2

π

2

( 1 +K)

D

4

D

4

p 2

3

×

N

m

2

π

2

× 999

kg

m

3

m

3

s

2

× ( 1 +0.35)

(0.0375 m ⋅ )

4

×

(0.075 m ⋅ )

4

×

N s

2

kg m⋅

= − × p 2

=170 kPa⋅

Repeating the above analysis for an included angle of 180

o (sudden contraction) (^) K =0.

p 2

3

×

N

m

2

π

2

× 999

kg

m

3

m

3

s

2

× ( 1 +0.41)

(0.0375 m ⋅ )

4

×

(0.075 m ⋅ )

4

×

N s

2

kg m⋅

= − × p 2

=155 kPa⋅