--- title: "Fatores de Atrito no Pacote hf" output: rmarkdown::html_vignette vignette: > %\VignetteIndexEntry{Fatores de Atrito no Pacote hf} %\VignetteEngine{knitr::rmarkdown} %\VignetteEncoding{UTF-8} --- ```{r, include = FALSE} knitr::opts_chunk$set( collapse = TRUE, comment = "#>" ) library(hf) ``` ## Introdução O fator de atrito de Darcy ($f$) é um parâmetro adimensional essencial para o cálculo da perda de carga pela equação de Darcy-Weisbach. No pacote `hf`, adotamos uma abordagem de **injeção funcional**, permitindo que o usuário escolha o método de cálculo de $f$ mais adequado ao seu problema. ## Métodos Disponíveis ### Colebrook-White (`calc_friction_cw`) Considerada a equação de referência para escoamento turbulento em tubos rugosos. Por ser implícita, o pacote utiliza o método de `uniroot` para encontrar a solução exata. $$ \frac{1}{\sqrt{f}} = -2 \log_{10} \left( \frac{\epsilon}{3.7D} + \frac{2.51}{Re\sqrt{f}} \right) $$ ### Swamee-Jain (`calc_friction_sj`) Uma das aproximações explícitas mais precisas para a equação de Colebrook-White. É ideal para processamento de grandes volumes de dados por não exigir iteração numérica. $$f = \frac{0.25}{\left[ \log_{10} \left( \frac{\epsilon}{3.7D} + \frac{5.74}{Re^{0.9}} \right) \right]^2}$$ ### Haaland (`calc_friction_haaland`) A equação de Haaland é uma excelente alternativa explícita à equação de Colebrook-White. Oferece uma precisão bastante elevada para escoamentos turbulentos sem a necessidade de recorrer a iteração numérica. $$\frac{1}{\sqrt{f}} = -1.8 \log_{10} \left[ \left( \frac{\epsilon}{3.7D} \right)^{1.11} + \frac{6.9}{Re} \right]$$ ### Blasius (`calc_friction_blasius`) Indicada para tubos perfeitamente lisos (como PVC novo ou vidro) e números de Reynolds até $10^5$. $$ f = \frac{0.3164}{Re^{0.25}} $$