Whatsapp icon Whatsapp

Tubo de Venturi

O tubo de Venturi é um instrumento que indica a variação da pressão exercida por um líquido que se encontra em movimento por tubos com áreas variáveis.
O tubo de Venturi indica a variação da pressão para fluidos em escoamento
O tubo de Venturi indica a variação da pressão para fluidos em escoamento

Idealizado por Giovanni Battista Venturi, o chamado tubo de Venturi é um equipamento que indica a variação da pressão de um fluido em escoamento em regiões com áreas transversais diferentes. Onde a área é menor, haverá maior velocidade, assim a pressão será menor. A recíproca é verdadeira.

A imagem acima mostra um fluido em escoamento por um tubo que apresenta áreas de secção transversal diferentes, a região central possui área menor. A passagem do líquido gera uma determinada pressão sobre as paredes do tubo. Observe que há três manômetros que fazem a determinação da pressão do líquido, na parte central, onde a área de secção transversal é menor, a pressão indicada é menor.

Explicação para a variação de pressão no tubo de Venturi

A explicação do porquê ocorre diferença de pressão inicia-se pela equação de Bernoulli, que pode ser escrita da seguinte forma:

p1 + ½ ρ.v12 = constante

Os termos dessa equação são:

p = Pressão exercida pelo fluido (pa);

ρ = densidade do fluido (kg/m3);

v = Velocidade de escoamento (m/s).

Aplicando essa equação para duas regiões distintas de um tubo, por onde escoa um fluido, teremos:

p1 + ½ ρ.v12 = p2 + ½ ρ.v22

A chamada equação da continuidade nos mostra que quanto menor for a área de escoamento de um fluido maior será a sua velocidade, isso irá garantir uma taxa de vazão constante do fluido, ou seja, o mesmo volume de fluido por segundo fluindo em todos os pontos de um tubo. Essa ideia fica clara quando observamos um rio, nas regiões onde a distância entre as margens é maior, a velocidade da correnteza é menor. Já em pontos de proximidade entre as margens, a velocidade é visivelmente maior, assim podemos escrever:

Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;)

v1 . A1 = v2 . A2

Os termos dessa equação são:

v1 e v2 = Velocidade de escoamento do fluido

A1 e A2 = Área de escoamento

A igualdade proposta pela equação de Bernoulli para regiões com área de secção transversal diferentes só será mantida caso exista variação das pressões.
Voltando à imagem inicial do texto, percebemos que a região central do tubo, por ser mais fina, apresentará maior velocidade de escoamento, logo, a igualdade na equação de Bernoulli só será mantida se a pressão nesta região for menor. O tubo de Venturi é o equipamento que indica essa alteração nos valores das pressões, por isso os manômetros da imagem marcam valores diferentes, pressões maiores para áreas de secção transversal maior e vice-versa.

Aplicações

A imagem abaixo mostra uma pistola utilizada para pintura. A tinta a ser utilizada permanece armazenada no recipiente cilíndrico, com a passagem de uma corrente de ar pela pistola a pressão na região da boca do recipiente será diminuída, assim, pelo fato da pressão interna do recipiente ser maior, a tinta será expulsa e irá se misturar com o ar.

Técnica parecida é utilizada pelo corpo de bombeiros diante de incêndios em líquidos inflamáveis. Essa classe de incêndio não pode ser apagada com água, por isso uma espuma a base d´água é utilizada para abafar as chamas, retirando o suprimento de comburente (oxigênio) e extinguindo o incêndio. A espuma é feita com uma mistura de água, ar e um líquido gerador de espuma (LGE). O ar é introduzido na mistura de água com LGE por meio de um tubo de Venturi.

Publicado por Joab Silas da Silva Júnior

Artigos Relacionados

Os volumes dos líquidos da área sombreada são iguais
Conservação da massa no escoamento
Veja aqui como podemos determinar a velocidade de escoamento de um fluido em um uma tubulação.
Entre as aplicações da equação de Bernoulli, está a explicação para o voo dos aviões
Equação de Bernoulli
Veja como a equação de Bernoulli pode ser obtida a partir do Teorema da Conservação da Energia Mecânica.
Hidrodinâmica
Clique aqui e conheça quais sãos os estudos da hidrodinâmica!
O êmbolo de uma seringa exerce sobre o fluido uma pressão que é transmitida a todos os pontos do líquido
Pressão em um ponto de um líquido
Determinando a pressão exercida em um ponto de um líquido.
O corpo no interior do líquido se movimenta no sentido oposto ao movimento do líquido
Resistência dos fluidos
Veja aqui um texto que ensina a calcular a resistência que os fluidos exercem sobre um corpo neles submerso.

Outras matérias

Biologia
Matemática
Geografia
Física
Vídeos
video icon
Videoaula Brasil Escola
Filosofia
Anaxágoras
Assista nossa videoaula para entender mais sobre o pensamento pluralista de Anaxágoras.
video icon
Videoaula Brasil Escola
Guia de Profissões
Publicidade e Propaganda
Que tal conhecer um pouco mais sobre as funções de um publicitário?
video icon
Videoaula Brasil Escola
Inglês
Estrangeirismo
Nessa videoaula você entende sobre o estrangeirismo na música "Samba do Approach."