5.10.16

PROPRIEDADES DOS FLUIDOS - CONCEITO - PESO ESPECÍFICO - VOLUME ESPECÍFICO - MASSA ESPECÍFICA - DENSIDADE - PRESSÃO / ABSOLUTA / ATMOSFÉRICA / MANOMÉTRICA / DE VAPOR - VAZÃO / MÁSSICA - VELOCIDADE - VISCOSIDADE - VISCOSIDADE CINEMÁTICA - POTENCIAL DE HIDROGÊNIO - MANUAL DE HIDRÁULICA BÁSICA - MÁQUINAS E EQUIPAMENTOS MECÂNICOS


PROPRIEDADES DOS FLUIDOS

CONCEITO: Sendo a hidráulica o ramo da física que estuda o comportamento dos fluidos, tanto em repouso como em movimento, é necessário conhecer-se algumas definições básicas destes comportamentos, assim como a Mecânica dos Fluidos. Temos que, todas as bombas fabricadas pela SCHNEIDER tem como finalidade básica o transporte de fluidos incompressíveis com viscosidade baixa, ou nula, dos quais o mais conhecido e bombeado é a água. A água em seu estado líquido possui propriedades físico-químicas diversas, cujas principais são:

A. Peso Específico (y): É o peso da substância pelo volume ocupado pela mesma, cuja expressão é definida por:



B. Volume Específico (Ve): É o volume ocupado por 1 kg do produto. Este volume varia de acordo com a temperatura:

Para água a:      4ºC, Ve = 0,001 m³/kg
                       28ºC, Ve = 0,001005 m³/kg


C. Massa específica (p): É a massa por unidade de volume, cuja expressão é:

 

D. Densidade (d): A densidade é a comparação entre o peso do líquido e o peso de igual volume de água destilada, à temperatura padrão de 4ºC. Por tratar-se de uma relação entre pesos, constitui-se em um número adimensional.

A água possui densidade = 1,0;


E. Pressão (p): Define-se como a força necessária para deslocar-se o fluido por unidade de área, expressa por:


Unidades: kg/cm², Lb/pol² (PSI), Atmosfera, Pascal;


E.1. Pressão Absoluta (Pabs): É a pressão medida em relação ao vácuo total ou zero absoluto;

E.2. Pressão Atmosférica (Patm): É o peso da massa de ar que envolve a terra até uma altura de ± 80 km sobre o nível do mar. A este nível, a Patm = 10,33 mca ou 1,033 kgf/cm²;

E.3.Pressão Manométrica (Pman): É a pressão medida adotando-se como referência a pressão atmosférica, denominada também pressão relativa ou efetiva. Mede-se com auxílio de manômetros, cuja escala em zero está referida a pressão atmosférica local. Quando o valor da pressão medida no manômetro é menor que a pressão atmosférica local, teremos pressão relativa negativa, ou vácuo parcial;

E.4.Pressão de Vapor (Po ): É a situação do fluido onde, a uma determinada temperatura, coexistem as fases do estado líquido e de vapor. Para água a temperatura ambiente de 20º C, a pressão de vapor é de 0,239 metros ou 0,0239 kgf/cm². Quanto maior a temperatura maior a pressão de vapor.
Ex: 100º C = Ponto de Ebulição da água = 10,33 metros ou 1,033 kgf/cm² de pressão de vapor;

F. Vazão (Q): É a relação entre o volume do fluido que atravessa uma determinada seção de um conduto, e o tempo gasto para tal, sendo:


Unidades: m³/h, L/s, GPM;



F.1. Vazão Mássica (QM): É a relação entre a massa do fluido que atravessa uma determinada seção de um conduto, e o tempo gasto para tal, sendo:


Unidades: kg/h, kg/s, Lb/h


G. Velocidade (Ve): É a relação entre a vazão do fluido escoado e a área de
secção por onde escoa, sendo:


Unidades: m/s, pés/s, m/min


H. Viscosidade (µ): É uma característica intrínseca do fluido. Com o movimento do mesmo, dependendo da velocidade, ocorrerá um maior ou menor atrito das partículas com as paredes da tubulação; É a resistência imposta pelas camadas do fluido ao escoamento recíproco das mesmas;

H.1. Viscosidade Cinemática (v): É a relação entre a viscosidade absoluta (µ) e a massa específica (p ) sendo:



Unidades:   m²/s, pés/s, centistokes (cst)
      Onde:   1 m²/s = 106 centistokes


I. Potencial de Hidrogênio (pH): É a representação quantitativa da relativa acidez ou alcalinidade de uma substância. É calculado pela concentração de ions  em oposição aos ions  existentes na solução, sendo:





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