Mecânica dos fluídos - Atividade de Aprendizagem 04

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Atividade de Aprendizagem 04: Mecânica dos Fluidos
 Miguel Alves da Costa Neto
1. Explique por que a carga de asa (1,46 N/m2) na aeronave de propulsão humana Gossamer Condor é
menor do que a carga de asa de um pequeno besouro (50 N/m2).
A carga da asa é a relação entre a força de sustentação e a área da asa. Podemos admitir que a
força de sustentação deve ser igual ao peso do corpo para que o voo aconteça, portanto, a carga
da asa pode ser considerada como a relação entre o peso do corpo e a área da asa. No caso da
aeronave de propulsão, essa relação (peso / área da asa) é muito menor que no caso do besouro.
Isso se deve, principalmente, às dimensões da asas em relação ao peso.
2. Considerando que potência é o produto da força pela velocidade, calcule a potência necessária que
deve ser fornecida pelo tracionador humano para manter a velocidade, sendo a área frontal da aeronave
de Gossamer Condor igual a 1 m2.
P = Fv
F = D = 1
2
ρ v2 A CD
P = 12 ρ v
3 A CD
P = 12 .1,23 . (4,6)
3 . 1 . 0,77
P = 46,09W
3. Calcule a redução de potência para vencer o arrasto que um caminhão comum com carreta fechada
de área frontal igual a 4,5 m2 rodando a 100 km/h, perceberia se fosse instalado um defletor em sua
cabine. Considere que o deslocamento ocorre em condições de ar calmo. Utilize as informações da
Figura 4.6. (Aula 04)
P = DV , onde D = 1
2
ρ v2 A CD , portanto ,
P = 1
2
ρ v3 ACD
P1 =
1
2
.1,23 .(27,78)3 . 4,5 . 0,96 = 56958,11W
P2 =
1
2
.1,23 .(27,78)3 . 4,5. 0,7 = 41531,95W
Mecânica dos Fluidos
Aluno (a): Data: 17 / 02 /2022
Atividade de Aprendizagem 04 NOTA:
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Atividade de Aprendizagem 04: Mecânica dos Fluidos
 
Δ P = P1−P2
Δ P = 56958,11−41531,95 = 15426,16W