Mecânica dos fluidos/Medidores por efeito Coriolis: diferenças entre revisões
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== Medidores por efeito Coriolis ==
[[Image:Coriolis meter rotating flow 512x512.gif|thumb|154px|right|Medidor por efeito Coriolis rotativo.]]▼
Esses medidores exploram o efeito da [[w:força de Coriolis|força de Coriolis]], que é uma [[w:força inercial|força inercial]] que atua sobre um corpo em movimento em um [[w:Referencial inercial#Referenciais não inerciais|referencial não-inercial rotativo]]. O valor dessa força, considerando um referencial rotativo, é dado por
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[[Image:Corioliskraftanimation.gif|thumb|308px|center|Movimento linear de uma partícula em um referencial inercial (acima) transforma-se em uma curva em um referencial rotativo (abaixo).]]
Se a partícula estivesse confinada em um tubo que conduzisse até o círculo vermelho, ela exerceria uma força sobre a parede lateral do tubo dada pela fórmula acima. Medindo essa força, direta ou indiretamente, teremos o valor da vazão mássica de fluido no tubo.
▲[[Image:Coriolis meter rotating flow 512x512.gif|thumb|154px|
O '''medidor rotativo''' consiste em dois tubos em forma de U que são postos em rotação a uma velocidade constante. O fluxo é dividido de forma a passar pelos dois tubos, conforme mostra a figura acima. Pode-se ver que o vetor velocidade angular aponta no sentido contrário ao fluxo. Em cada tubo, o fluxo em um dos braços do U se afasta do centro geométrico do movimento de rotação, e se aproxima no outro. Quando os tubos estão posicionados no plano da figura, por exemplo, o vetor força de Coriolis aponta para o observador no braço esquerdo do tubo superior e no braço direito do tubo inferior, e no sentido oposto nos demais braços; no braço direito de cada tubo, portanto, a força estará no da rotação e, no braço esquerdo, estará no sentido contrário à rotação. Em cada tubo aparecerá, portanto, um binário de forças que tende a torcê-lo. Essa torção proporcional à força F e, portanto, à velocidade angular, e pode ser medida por sensores piezoelétricos.
O '''medidor vibratório''', mostrado abaixo, não gira. Os tubos vibram com frequência f em sentidos opostos. A fórmula da força de Coriolis pode ser usada, se considerarmos a frequência ω como uma função senoidal do tempo. Em cada tubo aparecerá uma torção, que estará no inverso um do outro, provocando alteração na distância entre os tubos. Essa distância pode ser medida por sensores de proximidade de precisão. Os medidores vibratórios são os mais usados na indústria, por ocuparem menos espaço e por oferecerem maior exatidão na medida. Os tubos podem ter formas diversas, existindo inclusive tubos em espiral.
[[Image:Coriolis meter vibrating flow 512x512.gif|thumb|154px|center|Medidor por efeito Coriolis vibratório.]]
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