Estimativa do fator de atrito de um fluido pelo método de Darcy-weisbach

Abstract

O fator de atrito para o escoamento em condutos forçados é um número adimensional de grande importância no dimensionamento de projetos hidráulicos em geral e sua determinação é feita em geral a partir do diagrama de Moody ou da equação de Colebrook. Este trabalho tem como objetivo estimar o fator de atrito (𝑓) durante a perda de carga contínua num aparato experimental desenvolvido com materiais de baixo custo. A análise de dados foi feita pelo software Scilab, onde a partir dos valores de perda de carga em função do comprimento, foi obtido por meio de regressão linear o coeficiente angular da equação de Darcy-Weisbach, que representa a perda de carga unitária do sistema e a partir dele podemos determinar o fator de atrito. O valor obtido de 𝑓 foi bastante satisfatório quando comparado com a literatura, já que o experimento não foi realizado em laboratório, mas sim em uma rede comum de distribuição de água. O estudo mostra também que para diferentes velocidades de escoamento, o principal parâmetro de influência nas incertezas de medição é o número de Reynolds, sendo de suma importância seu conhecimento quando se trabalha com mecânica dos fluidos. Uma das dificuldades enfrentadas foi obter as condições necessárias à aplicação das equações, como por exemplo, obter um escoamento em regime permanente. Outra consideração é que, os dados da literatura também são em sua maioria baseados em dados empíricos, o que pode aumentar a margem de erro experimental.