Determine o fator de atrito (f) utilizando o Diagrama de Moody reproduzido a partir da equação de Swamee (pág. 4 do material didático do módulo III).
Considere:

Número de Reynolds (NR) = 100000

Rugosidade reltiva (e/D) = 0,03

Question

Determine o fator de atrito (f) utilizando o Diagrama de Moody reproduzido a partir da equação de Swamee (pág. 4 do material didático do módulo III).
Considere:

Número de Reynolds (NR) = 100000

Rugosidade reltiva (e/D) = 0,03

Accepted Answer

Para determinar o fator de atrito (f) usando o diagrama de Moody, podemos utilizar a equação de Swamee-Jain, que é uma aproximação para calcular o fator de atrito em escoamentos turbulentos. A equação de Swamee-Jain é dada por:

$$
f = \frac{0.25}{\left[\log_{10}\left(\frac{\epsilon/D}{3.7} + \frac{5.74}{Re^{0.9}}\right)\right]^2}
$$

Onde:
- $\epsilon/D$ é a rugosidade relativa,
- $Re$ é o número de Reynolds.

Substituindo os valores fornecidos:

- $\epsilon/D = 0.03$
- $Re = 100000$

$$
f = \frac{0.25}{\left[\log_{10}\left(\frac{0.03}{3.7} + \frac{5.74}{100000^{0.9}}\right)\right]^2}
$$

Calculando cada parte separadamente:

1. $\frac{0.03}{3.7} = 0.0081081$
2. $100000^{0.9} = 15848.9319$
3. $\frac{5.74}{15848.9319} = 0.0003622$
4. Soma: $0.0081081 + 0.0003622 = 0.0084703$

Agora, calcule o logaritmo:

$$
\log_{10}(0.0084703) \approx -2.0718
$$

E finalmente, o fator de atrito:

$$
f = \frac{0.25}{(-2.0718)^2} \approx 0.058
$$

Portanto, o fator de atrito (f) é aproximadamente 0.058.

Determine o fator de atrito (f) utilizando o Diagrama de Moody reproduzido a partir da equação de Swamee (pág. 4 do material didático do módulo III). Considere: Número de Reynolds (NR) = 100000 Rugosidade reltiva (e/D) = 0,03