Calculadora de Queda de Pressão em Tubos

Equação de Darcy-Weisbach

A equação fundamental para queda de pressão devido ao atrito em um tubo:

• f — fator de atrito de Darcy (adimensional)
• L — comprimento do tubo (m)
• D — diâmetro interno do tubo (m)
• ρ — densidade do fluido (kg/m³)
• v — velocidade média do escoamento (m/s)

Equação de Colebrook-White (Fluxo Turbulento)

Para fluxo turbulento (Re > 4000), o fator de atrito é encontrado iterativamente:

Esta calculadora usa o método iterativo de Newton-Raphson (50 iterações) para resultados precisos que correspondem ao diagrama de Moody.

Fluxo Laminar

Para Re < 2300 (fluxo laminar), o fator de atrito é simplesmente:

Perdas Menores

Conexões, válvulas, cotovelos e outros componentes adicionam queda de pressão adicional expressa por meio de fatores K:

Conexão	Fator K	Conexão	Fator K
Cotovelo de 90° (padrão)	0.9	Cotovelo de 45°	0.4
Tê (passagem reta)	0.4	Tê (ramal)	1.8
Válvula de gaveta (totalmente aberta)	0.15	Válvula de esfera (totalmente aberta)	0.05
Válvula de retenção (de basculante)	2.5	Válvula globo (totalmente aberta)	10
Entrada de tubo (afiada)	0.5	Saída de tubo	1.0
Expansão súbita	~1.0	Contração súbita	~0.5

Valores de Rugosidade do Tubo

Material	Rugosidade ε (mm)	Notas
Aço carbono	0.045	Tubo comercial novo
Aço inoxidável	0.015	Soldado liso
Cobre	0.0015	Tubos estirados
Plástico (PE, PVC)	0.0015	Muito liso
Ferro fundido	0.25	Novo; envelhecido pode ser 1–3 mm
Mangueira hidráulica	0.005	Revestimento interno de borracha
Concreto	0,3 – 3,0	Depende do acabamento

Exemplo Prático