universidade federal da bahia- relatório

8/18/2019 Universidade Federal Da Bahia- Relatório

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Universidade Federal da Bahia

Escola Politécnica

Departamento de Engenharia Química

Tubo de Pitot

Salvador – 202


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Escola Politécnica

Departamento de Engenharia Química

Tubo de Pitot

Denílson !osta

Fl"via #lmeida

$a%riela !astro

&eandro Sousa

Sergio 'ios

(hais )ascimento

(hiago 'onale

'elat*rio ela%orado com o

o%+etivo demonstrar na pr"tica os

estudos te*ricos do emprego do tu%o

de Pitot, Disciplina E)$00-,

Fen.menos de (ransporte,

/inistrada pelo proessor /arcos

F"%io de 1esus docente da


Salvador 3 202

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1- Resumo

!onstru45o de um e6uipamento tu%o de Pitot, a im de relacionar a teoria da

din7mica dos luidos com a pr"tica

2- Introdução Teórica

8 criador do tu%o de Pitot oi o ísico ranc9s :enri Pitot ;@2 8

principal o%+etivo era o de medir a velocidade do luo da "gua no 'io Sena, 6ue

atravessa Paris Sendo modiicado para sua orma moderna em meados de -00, pelo

cientista ranc9s :enrC DarcC Desde ent5o, o tu%o de Pitot oi utiliado em diversas

aplica4es, e o mesmo evoluiu com o tempo

Um tu%o de Pitot é um instrumento de medi45o da press5o usada para medir a

velocidade de luo de luido, e mais especiicamente, usado para determinar a

velocidade do ar de uma aeronave e tam%ém pode ser aplicado aos veículos de corrida

8 tu%o de Pitot é %asicamente um medidor de press5o dierencial, 6ue utilia a dieren4a

de duas ontes de presses %em deinidos e 6ue possam ser comparadas # primeira

onte de press5o do sistema é a press5o de impacto, ou press5o total, ou press5o de

estagna45o, tomada na etremidade do tu%o de Pitot através de sua entrada rontal

principal, relativa ao luo de dado luido !omo estes tu%os contém ar, a uma press5o pode ser medida como o ar 6ue se move empurrando a ponta do tu%o medida 6ue ele é

traido para descansar 8 tu%o de Pitot n5o mede apenas a press5o do ar, mas de todos

os possíveis luidos

# segunda onte de press5o é a de press5o est"tica, 6ue pode ou n5o ser tomada na

mesma localidade do tu%o de Pitot $eralmente essa medida se d" nas proimidades da

tomada de press5o de impacto, se n5o, no mesmo corpo do tu%o de Pitot, podendo

tam%ém estar localiada em uma posi45o totalmente distinta da tomada de press5o de

impacto # medida de press5o est"tica precisa estar localiada numa posi45o de 7ngulo

reto ao luo laminar do luido, para melhor precis5o

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Figura 1: Tubo de Pitot.

(emos a E6ua45o de BernoulliG

P H Iv2J2 H Igh K P2 H Iv22J2 H Igh2 ;E6ua45o A

8 tu%o de Pitot é um anem*metro de press5o 6ue mede a velocidade relativa do

escoamento Este anem*metro consiste em dois tu%os conc9ntricos 6ue est5o orientados

paralelamente ao escoamento ;ver igura A #s presses hidrost"ticas na e6ua45o de

Bernoulli cancelam 8 tu%o interior é a%erto e est" colocado de tal modo 6ue a sua

sec45o transversal é perpendicular ;rontalA ao escoamento, permitindo captar o eeito

da press5o total ou de estagna45o, P 0 Da epress5o ;A conclui3se 6ue P 0 é constante é

igual soma das presses est"tica e din7mica, P 0=P+ρv2 /2 8 tu%o eterno, pelo

contr"rio, est" echado por uma superície e possui uma a%ertura em orma de anel na

sua superície lateral, de modo a sentir s* o eeito da press5o est"tica @ #s a%erturas dos

dois cilindros est5o conectadas a um tu%o em orma de U colocado verticalmente, 6ue

contém um lí6uido Lsto a com 6ue a dieren4a de alturas, h, do lí6uido no tu%o em U

se+a igual dieren4a entre as presses total e est"tica, P 0-P , 6ue n5o é outra coisa se

n5o a press5o din7mica, ρv2 /2 Uma ve conhecida a press5o ρv2 /2, pode calcular3se a

velocidade local do escoamento ;na ponta do tu%o de PitotA

Portanto,

P 0 -P = I gh =Iv2J2 ;E6ua45o 2A

(emosG v2 K 2I gh / I

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Usualmente o tu%o de Pitot possui diversas aplica4es, entre elasG avia45o, n"utica,

aeromodelismo, va5o de luo em tu%ula4es industriais, estudos relacionados aos

luidos, medi45o de temperatura, para uma simples medi45o de presses, altitudes,

velocidades, e tam%ém auiliando pes6uisas meteorol*gicas

3- Objetios

Este relat*rio oi ela%orado com o o%+etivo de relacionar a teoria envolvida na

medi45o da velocidade do luo dos luidos e relatar a utilia45o do tu%o de Pitot Foi

realiado um eperimento, a im de demonstrar esse sistema de medi45o

!- "at#rias e "#todos

Materiais:

• metro de tu%o pvc MN

•


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• #licateN

• SerraN

• DurepoN

• (esouraN

#s iguras a%aio mostram alguns materiais utiliados

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Figuras 2 3 =G /ateriais utiliados na constru45o do tu%o de Pitot

Método:

#p*s a sele45o dos materiais utiliados, os tu%os oram cortados, em diversostamanhos, para isso a serra oi utiliada 8 tu%o de polegada oi cortado num tamanho

de =0 cm 8 tu%o de pvc de M, oi cortado em = peda4os com as seguintes medidas,

peda4o com cerca de cm 8 tu%o de pvc M,

compe %asicamente a estrutura interna do tu%o de Pitot # estrutura oi unida com a

a+uda de cola para tu%o pvc, as redu4es oram necess"rias para unir a parte interna

composta de tu%o pvc de M e a parte eterna de tu%o pvc de polegada Uma longa de

polegada unida a uma redu45o de polegada para M oi utiliada, para interligar astu%ula4es, maior e menor, canaliando a entrada de ar, para a tu%ula45o menor de M

#s outras duas redu4es de polegada para M, oram ligadas a um ( de polegada, a

im de conduir o ar até a mangueira, onde o mesmo desloca a coluna de lí6uido;"guaA

8 ( de polegada oi usado para iar o tu%o de mesmo di7metro 6ue compe a parte

eterna da estrutura e as redu4es 6ue conduem o ar ao restante da estrutura 8s

+oelhos de M unidos a peda4os de tu%os com o mesmo di7metro oram usados para

modiicar o sentido da tu%ula45o, a im de acilitar a introdu45o da mangueira de nível

8s !#POs;tampasA oram urados com a uradeira, a im de se introduir a mangueira

a 6ual ira conter a coluna de lí6uido;"guaA deslocado # mangueira oi iada aos

!#POs;tampasA, com a a+uda de durepo e ita adesiva transparente

Uma chapa ina de madeira de aproimadamente =0 cm oi usada como suporte para

o sistema de medi45o mesma iou3se o papel milímetrado, 6ue servira para medir a

varia45o na altura da coluna de lí6uido Bra4adeiras oram usadas para iar o tu%o de

Pitot chapa de madeira #s iguras a%aio mostram algumas etapas da produ45o

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Figuras


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$- Procedimento %&'erimenta(

De inicio oi adotado um modelo de tu%o de Pitot, 6ue n5o uncionou muito %em,

pois gerou muita perda de carga, e diicultou a passagem de luido, n5o sendo eica

para a aplica45o dese+ada # oto a%aio mostra o primeiro prot*tipo produido

Figuras e 2G Prot*tipo inicial

)- Resu(tado e *iscussão

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+- ,onc(usão

- Reerencias /ib(iogr0icas

http://www.efunda.com/designstandards/sensors/pitottu!es/pitottu!estheor".cfm

;acessado em 0-J0

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