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HIDRODINÂMICA Equação da conservação da quantidade de movimento Docente: Maxwell Ferreira Lobato E-mail: wellobato@Hotmail.com1 Princípios básicos A quantidade de movimento relaciona a massa de um corpo com sua velocidade: Como características da quantidade de movimento temos: •Direção: a mesma da velocidade. •Sentido: a mesma da velocidade. •Unidade no SI: kg.m/s. Equação da quantidade de movimento Segunda lei de Newton - a aceleração de um corpo é proporcional à força resultante que atua sobre ele e é inversamente proporcional à sua massa. dt Vmd dt Vd mamF )( Produto da massa pela velocidade de um corpo é chamado de momento linear, ou simplesmente momento, ou ainda quantidade de movimento do corpo. TEOREMA DO TRANSPORTE DE REYNOLDS Seja N, a magnitude de uma propriedade física presente em um meio material contínuo. Se esta propriedade está sendo transportada pela ação do escoamento do material, com velocidade , então, o Teorema do Transporte de Reynolds afirma que “ A variação com o tempo da quantidade total de N é igual às variações instantâneas de N no interior do volume de controle, somadas à integral (em toda a superfície de controle) da taxa na qual N está sendo transportada através da superfície de e para a vizinhança”. TEOREMA DO TRANSPORTE DE REYNOLDS Se considerarmos a massa, M, como sendo a propriedade N. Então teremos: Aplicando o Teorema do Transporte de Reynolds: Equação da quantidade de movimento Consideremos o Volume de Controle ao lado, que tem uma entrada (seção (1)) e uma saída (seção (2)). O escoamento transmite momento para dentro e para fora do V.C. Em regime permanente, a força resultante que atua sobre o V.C. é igual à diferença entre as taxas de momento saindo e entrando no V.C. que acompanham o fluxo de massa. Exemplo 1 Exemplo 2
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