Calculadora de perda de carga por atrito

A perda por atrito é a energia mecânica que um fluido em movimento perde ao se atritar com a parede do tubo e sofrer cisalhamento interno. Ela aparece como redução de pressão e costuma ser expressa como carga de fluido em metros ou pressão em quilopascais. Esta calculadora aplica a equação de Darcy-Weisbach, uma relação amplamente aplicável ao escoamento permanente e plenamente desenvolvido em um tubo reto circular. A equação é h = f(L/D)(v²/2g). Nela, h é a perda de carga, f é o fator de atrito de Darcy, L é o comprimento do tubo, D é o diâmetro interno, v é a velocidade média e g é a aceleração gravitacional. A perda de pressão é obtida por ΔP = ρgh, em que ρ é a densidade do fluido. A calculadora usa a gravidade padrão de 9.80665 metros por segundo ao quadrado e converte pascais em quilopascais para exibição. O diâmetro influencia muito a perda, pois altera tanto a razão comprimento-diâmetro quanto, para vazão fixa, a velocidade do fluido. Dobrar a velocidade quadruplica a perda de carga por atrito se as demais entradas permanecerem constantes. Dobrar o comprimento dobra a perda. O fator de Darcy deve ser calculado a partir do número de Reynolds e da rugosidade relativa, ou obtido no diagrama de Moody. Não substitua por um fator de Fanning sem antes multiplicá-lo por quatro. O resultado representa apenas a perda distribuída no tubo reto. Sistemas reais também perdem energia em cotovelos, tês, válvulas, entradas, saídas, contrações e equipamentos. Essas perdas localizadas podem ser modeladas com coeficientes de perda ou convertidas em comprimento equivalente. Use o diâmetro interno real, não o nominal, e avalie densidade e viscosidade na temperatura de operação. A calculadora é útil para seleção preliminar de bombas, verificações de irrigação, tubulações de processo e estimativas de circuitos hidrônicos de climatização. O projeto final deve incluir todas as conexões, diferenças de nível, pressão de saída necessária, condições transitórias, margens para incrustação e uma margem de segurança adequada para operação confiável.