Aula 5 da disciplina de petróleo e gás 2

1. Introdução ás operações unitárias

2. Fluidos
➲ Um fluido é uma substância que se deforma
continuamente quando submetida a uma
tensão de cisalhamento, não importando o
quão pequena possa ser essa tensão.

3. Características dos fluidos
➲ Compressibilidade
➲ Resistência ao corte
➲ Forma e Volume
➲ Viscosidade

4. Viscosidade
➲ É a capacidade que um fluido apresenta de
resistir ao escoamento.
µ =
𝐹. ℎ
𝐴. v
(
𝑁. 𝑠
𝑚2
)
Onde μ é viscosidade absoluta
F é a força aplicada/exercida
h é altura
A é área da seção transversal
v é a velocidade do fluido

5. Fatores que modificam a viscosidade
➲ Temperatura
● Diretamente influenciado.
Para líquidos:
> T , > μ
< T , < μ
➲ Pressão
➲ Agitação

6. Escoamento
➲ O movimento de fluidos se processa
de duas maneiras diferentes:
● Escoamento laminar: movimento ordenado
das moléculas do fluido, e todas as moléculas
que passam por um mesmo ponto devem
possuir a mesma velocidade.
● Escoamento turbulento: O movimento das
moléculas do fluido é completamente
desordenado. A velocidade das moléculas são
diferentes.

7. Vazão
➲ Relação entre o volume escoado de um fluido
em um dado intervalo de tempo.
𝑄 =
𝑉
𝑡
𝑚3
𝑠
𝑐𝑚3
𝑠
● Onde Q é Vazão.
V é o volume escoado.
t é o tempo.
𝑄 =
𝐴
𝑣
* fluido com escoamento uniforme, velocidade constante.
● Onde Q é a vazão
A é a Área da seção considerada
v é a velocidade do fluido

8. ➲ Um condutor de 20 cm2 de área de secção reta despeja
gasolina num reservatório. A velocidade de saída da água é
de 60 cm3/s. Qual a vazão do fluido escoado?
➲ Uma bomba transfere óleo diesel em um reservatório à razão
de 20 m3/h. Qual é o volume do reservatório, sabendo-se que
ele está completamente cheio após 3 horas de
funcionamento de bomba?

9. Temperatura
➲ Temperatura é a grandeza que caracteriza
o estado térmico de um corpo ou sistema.
● Medida em escalas de temperatura.
● Celsius(Tc) Fahrenheit (Tf) e Kelvin (Tk)
● Conversão de escalas de temperatura
𝑇𝑐
5
=
𝑇𝑓 − 32
9
=
𝑇𝑘 − 273
5

10. Pressão
➲ Relação entre uma determinada força, aplicada sobre uma área.
𝑃 =
𝐹
𝐴
𝑁
𝑚2
➲ Também dada em Pa (pascal) ou kgf/m2
➲ Para um fluido estático, a pressão é dada por:
𝑃 = ρ. 𝑔. ℎ
Onde:
P é a pressão estática
ρ é a densidade do fluido
g é a aceleração da gravidade
h é a altura da coluna de fluido

11. ➲ A pressão total é dada pelo somatório da pressão
estática somado a pressão atmosférica:
Ptotal = Patmosférica + Pestática

12. Princípio de Pascal
➲ “A presão aplicada em um ponto do líquido,
é transmitida de forma igual por todos os
pontos do líquido.”
➲ Ou seja:
𝐹1
𝐴1
=
𝐹2
𝐴2

13. Exemplo
➲ Prensa hidráulica.

14. Balanço Mássico
➲ A quantidade de carga que entra em um
sistema, deve ser igual a quantidade que
sai.
Não confundir MASSA com VOLUME.