Mec Flu 02

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MECÂNICA DOS FLUIDOS � PAGE �1�
2) CONCEITOS FUNDAMENTAIS
O Fluido Como Contínuo
Todos os fluidos compõem-se de moléculas em constantes movimentos. Em engenharia, na maioria das aplicações, só nos interessa a média ou os efeitos macroscópicos do conjunto de numerosas moléculas. São estes efeitos macroscópicos que podemos perceber e medir. É por isso que trataremos o fluido como contínuo. Esta hipótese é válida enquanto o caminho livre entre moléculas for menor que a menor dimensão característica significativa do problema. Massa e partícula fluidas são tratadas como fluidos contínuos.
Campos
Quantidades escalares: necessitam apenas da especificação de uma magnitude para uma completa descrição. Ex.: temperatura, pressão, massa específica.
Quantidades vetoriais: além da magnitude, necessitam de uma especificação direcional completa e devem ser somadas de acordo com a lei do paralelogramo. Normalmente se usam três valores associados om as direções ortogonais convenientes para especificar uma quantidade vetorial. Esses valores são chamados de componentes escalares. Ex.: velocidade, aceleração, força.
Quantidades tensoriais: são quantidades complexas que exigem nove ou mais componentes escalares para uma completa especificação. Ex.: tensão, deformação, momento de inércia e de massa.
Um campo é uma distribuição contínua de quantidades escalares, vetoriais ou tensoriais descritas por funções contínuas de coordenadas espaciais e do tempo.
Ex.:
 
 ( 
Campo de Tensão
No estudo da mecância do contínuo as forças podeem ser divididas em:
Forças de Superfície: Atuam nos meios contínuos pelo contato físico direto. Ex. tensão, pressão.
Forças de Massa: são desenvolvidas sem o contato físico direto e distribuídas no interior do meio contínuo onde atuam. Ex.: gravitacional, eletromagnética, inércia.
 massa específica;
 aceleração local da gravidade;
: força de massa gravitacional por unidade de massa e de volume.
Para determinar o estado de tensão de um fluido são necessárias nove componentes.
 é o elemento de área cujomvetor unitário é perpendicular e tem o mesmo sentido de x.
 Tensão normal.
 Tensão tangencial.
O primeiro índice indica o sentido do vetor unitário dA, e o segundo a direção da tensão.
: tensão normal
: tensão tangencial 
: tensão tangencial 
, 
, 
, 
, 
Uma tensão será considerada positiva quando seu sentido e o plano que atua são ambos positivos ou negativos.
Ex.: Todas as tensões são positivas
�
Um estado de tensão pode ser completamente descrito conhecendo-se as tensões atuando em 3 planos perpendiculares entre si e contendo o ponto de interseção.
 
�
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