Equação de Darcy-Weisbach Calculator

Formula first

Overview

Esta equação relaciona a perda de energia de um fluido escoando através de um tubo com a velocidade média ou a vazão volumétrica, a geometria do tubo e o fator de atrito. Ela considera perdas maiores causadas pelo atrito da parede do tubo ao longo do comprimento total e perdas menores resultantes de conexões, válvulas e mudanças na geometria do tubo. A formulação é aplicável aos regimes de escoamento laminar e turbulento, desde que o fator de atrito apropriado seja determinado.

Symbols

Variables

$H_{L12}$ = $H_{L12}$

Apply it well

When To Use

When to use: Use esta equação ao determinar a queda de pressão ou a perda de energia em um sistema de escoamento completamente desenvolvido dentro de um conduto circular.

Why it matters: É a ferramenta fundamental para o projeto de sistemas de tubulação, garantindo que as bombas sejam dimensionadas corretamente para superar a resistência e manter as vazões necessárias.

Avoid these traps

Common Mistakes

• Confundir o fator de atrito de Darcy com o fator de atrito de Fanning (que é quatro vezes menor).
• Negligenciar a variação do fator de atrito com o número de Reynolds em escoamento turbulento.

One free problem

Practice Problem

Em um sistema de tubo horizontal, se o diâmetro do tubo for duplicado enquanto a vazão volumétrica permanecer constante, como a perda de carga devido ao atrito muda, assumindo que o fator de atrito permanece constante?

Hint: Examine a dependência da fórmula de perda de carga no diâmetro D no termo envolvendo $Q^2$/$D^5$.

The full worked solution stays in the interactive walkthrough.

Keep going

Related Formulas

References

Sources

1. Munson, B. R., Young, D. F., & Okiishi, T. H. (2006). Fundamentals of Fluid Mechanics. Wiley.
2. White, F. M. (2011). Fluid Mechanics. McGraw-Hill.
3. NIST CODATA
4. IUPAC Gold Book
5. Wikipedia: Darcy–Weisbach equation
6. NIST Chemistry WebBook
7. Britannica
8. Engineering Fluid Mechanics by Clayton T. Crowe, Donald F. Elger, John A. Roberson