Como medir a vazão de um fluído gasoso, por exemplo: Tenho um tubo de 160 mm e gás a 3 bar de pressão. Quando esse tubo é rompido totalmente ou parcialmente, como faço pra calcular a quantidade de gás que saiu pelo orificio?
Olá Jeferson.
A vazão vai depender do tamanho do rompimento e da diferença de pressão de onde ele está confiado inicialmente para onde está fazando.
Veja, o gás dentro do tubo está a uma velocidade v1 a pressão P1, quando começa a vazar para outro ambiente ele atinge uma outra velocidade v2 a pressão P2. Pela equação de Bernoulli
V1^2 + 2(P1/d) + gz1 = V2^2 + 2(P2/d) + gz2 ,
onde d é a densidade do fluido (que não se altera no processo) z é a altura onde o gás está fluindo.
Se a altura é a mesma então
v1A1 = v2A2 ,
onde A é a área da seção transversal de onde o gás está passando (A1: área do tubo, A2: área do rompimento).
Essa seria a vazão, a velocidade pela área.
F = v*A .
A lei de Bernoulli mostra que o fluxo de um fluido é o mesmo, independente se ele está passando por um recipiente mais grosso, ou mais estreito. O que irá alterar é sua velocidade.