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MÓDULO 01 - PROPRIEDADES DO FLUIDOS Bibliografia 1) Estática dos Fluidos Professor Dr. Paulo Sergio Catálise Editora, São Paulo, 2011 CDD-620.106 2) Introdução à Mecânica dos Fluidos Robert W. Fox & Alan T. MacDonald Editora Guanabara - Koogan 3) Fundamentos da Mecânica dos Fluidos Bruce R. Munson ; Donald F.Young; Theodore H. Okiishi Editora Edgard Blucher Ltda 4) Mecânica dos Fluidos Franco Brunetti Editora Pearson Pratice Hall Definições: 1. Fluidos Fluidos são substâncias que não apresentam formas próprias, e quando em REPOUSO, não resistem a esforços tangenciais. São exemplos os líquidos e os gases. 1.1.Fluidos incompressíveis: São os fluidos cujos volumes não dependem da pressão. A expressão formal é: 0= ∀ TPδ δ onde ∀∀∀∀ = Volume P = Pressão T = Temperatura 1.2.Fluidos compressíveis: São os fluidos cujos volumes dependem da pressão. A expressão formal é: 0< ∀ TPδ δ 1.3.Fluidos indilatáveis: São fluidos cujos volumes não dependem do valor da temperatura. A expressão formal é: 0= ∂ ∀ PT δ 1.4.Fluidos dilatáveis: São os fluidos cujos volumes dependem da temperatura. A expressão formal é: 0> ∀ PTδ δ 2 - Pressão Média ( P ) e Tensão de Cisalhamento Média ( τ ) Considere uma força aplicada contra a superfície de um fluido, e decomposta numa direção perpendicular à superfície (Fn) e numa direção tangencial ao fluido (Fτ), conforme figura. Por definição temos: Fn F Fτ A F P n= e A Fττ = 2.1.Pressão atmosférica é a pressão que a atmosfera exerce sobre a superfície da Terra 3. – Massa Específica ( ρ ) Também conhecida como densidade é, por definição, a quantidade de matéria contida num certo volume de fluido. ∀ = mρ onde, m = massa e ∀ = volume 4. - Peso Específico (γ) Define-se peso específico como sendo o peso da unidade volumétrica. γ = ∀ G 1.7. - Relação entre Peso Específico e Massa Específica: Sendo assim, a força peso pode ser expresso por: gmG ⋅= G m g∀ = ∀ . γ ρ= . g 1.8. - Peso Específico Relativo ou Densidade Relativa ( γr ) É a relação entre o peso específico de um fluido e o peso específico de um outro fluido qualquer.. referencia fluido r γ γ γ = 1º EXERCÍCIO RESOLVIDO: Calcular o peso específico de 6 m³ de óleo que apresenta a massa de 4800 kg. Considere a aceleração da gravidade igual a 10 m/s² ³ 8 ³ 800010*800 m kN m Ng ==== ργ 2º EXERCÍCIO RESOLVIDO: A densidade relativa do ferro é 7,8 Determinar a massa específica do ferro no Sistema Internacional. Considere o peso específico da água como sendo 10 000 N/m³ No SI agua fe r γ γ γ = logo: feagua γγ =.8,7 ou ³ 78000 m N fe =γ
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