1. INSTITUTO FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO
CURSO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL
JEFERSON MONTEIRO DO NASCIMENTO
EXPERIÊNCIAS DE NIKURADSE E MOODY
VITÓRIA
2013

2. 1. Experiências de atritos em tubos de J. Nikuradse e Moody.
Os estudos em problemas envolvendo atrito em tubos mostram que o fator de atrito (f),
está relacionado com dois parâmetros adimensionais; o Número de Reynolds (Re) e a
rugosidade relativa do tubo (e/D).
f=F(e/D, Re)
1.1 Experiência de J. Nikuradse
Esta experiência teve como principal objetivo determinar o fator de atrito (f), através de
diversos experimentos e investigações.
Nesse estudo J. Nikuradse colocou grãos de areia de tamanho uniforme nas paredes de 3
tubos lisos de vidro de tamanhos diferentes, nos quais produziu rugosidades artificiais.
Obtendo, dessa forma o mesmo valor da rugosidade relativa para os 3 tubos. Essa
experiência foi realizada para 5 valores de Re.
Depois de realizados os estudos, J. Nikuradse provou que para o tipo de rugosidade
ensaiada, é válido o conceito de rugosidade relativa, sendo correta a expressão, citada no
item 1.
FIGURA 1- Resultados experimentais de Nikuradse
Pelo diagrama, observa-se que as regiões de transição de escoamento laminar-turbulento
se encontram em áreas pertencentes a Re<2000 e Re>4000. Na região de regime
laminar, os valores de f se concentram em uma única linha, não tendo relação com a

3. rugosidade relativa. Já na região de turbulência de transição, observa-se que na região 1,
o fator de atrito varia com Re e RR, entretanto, na região 2, nota-se que o fator de atrito é
independente de Re.
1.2 Experiências de Moody
Moody percebeu que apesar dos tubos comerciais não possuírem uma rugosidade
uniforme e com fácil identificação, como aquelas das experiências Nikuradse com vidro de
grãos de areia, esses dados podem ser utilizados como indicadores quantitativos da
rugosidade equivalente dos tubos comerciais. Apresentando assim, esses valores de f em
um diagrama de f versus Re, para diferentes valores de rugosidade relativa dos tubos
(e/D).
FIGURA 2- Diagrama de Moody
No diagrama observa-se que a região de regime laminar é representada pelo Re <2000,
sendo caracterizado pela fórmula f=64/Re. Quando Re>4000 são identificadas duas
regiões. A região a esquerda da linha transversal às curvas onde f depende de k/D e do
Re (turbulência de transição) e a outra região a direita dessa linha onde f só depende de
k/D (turbulência plena ou turbulento rugoso).