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FENÔMENOS DE TRANSPORTE Prof. Me Andrés Steluti Dimensões, Homogeneidade Dimensional e Unidades: ➢Grandezas Primárias ou Fundamentais: • Comprimento: L • Tempo: T • Massa: M ➢Grandezas Secundárias ou Derivadas: • Área: L2 • Volume: L3 • Velocidade: L.T-1 • Aceleração: L.T-2 • Força: M.L.T-2 F = MLT-2 M=FL-1T2 • F Dimensões, Homogeneidade Dimensional e Unidades: ➢Equação Dimensional: • Velocidade: 1.][ −== TL T L v • Massa específica: 3 3 .][ −== LM L M 24..][ TLF −= • Pressão (P): Área Força essão =Pr 2 ][ L F P = ➢Homogeneidade Dimensional: ➢Conversão de Unidades – Fator de conversão: Dimensões, Homogeneidade Dimensional e Unidades: Exemplo: Calcular a massa de gasolina num tanque que contém 2000 Litros de gasolina. Dados: ρgasolina = 800 kg/m 3. Vm V m . =→= kgm m kg Vm 16002.800. 3 3 === )(2000.800. 3 erradoL m kg Vm == FLUIDOS – DEFINIÇÃO. • FLUIDO é uma substância que não tem forma própria, assume o formato do recipiente. • FLUIDOS: LÍQUIDOS E OS GASES. Sólido: atinge uma nova configuração de equilíbrio estático. Fluido: deforma continuamente – escoa. Experiência das duas placas: placa fixa móvel Princípio da aderência: A Ft= dy dv . = μ: Viscosidade dinâmica ou absoluta TLF ..][ 2−= ).( . ][ 2 sPa m sN SI =→ Viscosidade dinâmica ou absoluta (μ): FLUIDO NEWTONIANO 0v dy dv = Simplificação Prática: → dy dv Taxa de deformação ou gradiente de velocidade. ε: Distância entre as placas. dy dv . = Baixo valores de ε: V0: velocidade da placa superior. Ԑ: espessura da placa. Diagrama Reológico: Fluidos Newtoniano: LEI DE NEWTON DA VISCOSIDADE – FLUIDO NEWTONIANO. Gases T↑;ν↑ Atividade molecular ↑ Líquidos T↑;ν↓ Coesão molecular ↓ T (ν ) PROPRIEDADES DOS FLUIDOS: • Massa Específica (ou densidade): ρ V m = m: massa V: Volume Massa de fluido por unidade de volume. 3 ][ m kg SI =→ 363 3 101 10001 cmm Lm = = PROPRIEDADES DOS FLUIDOS: V gm smggmG . )/81,9().( 2 = == • Peso específico: )( V G = G: peso de fluido. V: Volume de fluido. 3 ][ m N SI =→ Peso de fluido por unidade de volume. g. = PROPRIEDADES DOS FLUIDOS: • Peso Específico Relativo (ou densidade relativa) : r OBS: • É uma grandeza adimensional (sem unidade de medida). • O peso especifico relativo e a densidade relativa são iguais. • Para gases a substância de referência é o ar. água r = Representa a relação entre o peso específico do fluido (líquido) em estudo e o peso específico da água. 34 /800010.8,0. mNáguar ==→= • Exemplo: O peso específico relativo de um óleo é 0,8. Qual é o seu peso específico no SI? Considere: ϒágua = 10 4 N/m3. PROPRIEDADES DOS FLUIDOS: • Viscosidade Cinemática (ν) : É o quociente entre a viscosidade dinâmica e a massa específica. = s m SI 2 ][ =→ )(][ 2 StStoke s cm CGS ==→ Centistokes (cSt): 1cSt = 0,01 St
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