Questões 1

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Laís Pavanatto de Arrial 
Exercícios da primeira aula de Mecânica dos Fluidos. 
 
1-1 – Fluido é uma substância no estado líquido ou gasoso. 
Sólido: As moléculas formam um padrão que se repete por todo sólido. 
Líquidos: as moléculas estão livres para mover-se. 
Gás: as moléculas estão distantes umas das outras, e a ordenação molecular é inexistente. 
 
Os fluidos deformam-se continuamente sob ação da tensão de cisalhamento, não importa o quão 
pequena; têm tensão de cisalhamento proporcional à taxa de deformação; não param de deformar, 
e a taxa de deformação tende a um valor, enquanto os sólidos resistem à tensão de cisalhamento 
deformando-se; têm tensão de cisalhamento proporcional a deformação; param de deformar num 
certo ângulo. 
 
Líquidos: Grupos de moléculas movem-se, mas o volume é relativamente constante devido às 
fortes forças coesivas entre as moléculas; toma a forma do recipiente em que se encontra; forma 
uma superfície livre num recipiente maior num campo gravitacional; quando as paredes são 
removidas ou inclinadas, o líquido escorre até a superficie livre ficar na horizontal enquanto os 
gases expandem-se até encontrar as paredes do recipiente e preenche todo o espaço disponível, 
porque as moléculas de gás são amplamente espaçadas, e as forças coesivas entre elas são muito 
pequenas; em um recipiente aberto não formam superfície livre. 
 
1-2 – O escoamento do ar sobre as asas do avião é externo. O escoamento de gases através de um 
motor a jato é interno. 
 
1-3 Incompressível: Se a densidade do fluido permanecer aproximadamente constante. 
Acredito que devemos tratar como compressível, pois não conseguimos manter a densidade 
constante. 
 
1-4 Escoamento externo: apenas parcialmente limitado por superficeis solidas (ex.: ar sobre uma 
bola) 
Escoamento interno: completamente delimitado por superfícies sólidas. (água em um cano) 
Escoamento de canal aberto: o escoamento flui com a superfície livre, exposta à atmosfera. 
Também é considerado canal aberto condutos que não estão completamente preenchidos por 
um fluido. 
 
1-5 Número de Mach é a velocidade do gás. Um número de Math 2 indica escoamento hipersônico. 
 
1-6 Sim, ambos constantes. 
 
1-7 Não, o escoamento somente é incompressível se Ma>0,3. 
 
1-8 O não-escorregamento ocorre quando um fluido movendo-se sobre uma superfície sólida “gruda” 
na superfície devido a efeitos de viscosos. Assim, há uma região em que o movimento do fluido 
para completamente (velocidade zero). 
 
1-9 Escoamento forçado: Um fluido é forçado a fluir sobre uma superfície ou em um tubo por meios 
externos. 
Escoamento natural: O movimento do fluido é devido a meios naturais, tais como o efeito de 
flutuação, que se manifesta como a elevação do fluido mais quente) e a descida do fluido mais 
frio. 
O escoamento causado pelos ventos é natural. 
 
1-10 Camada Limite é a região de escoamento adjacente à parede na qual os efeitos viscosos (e 
portanto os gradientes de velocidade) são significativos. Nesta há uma diminuição da velocidade 
do fluido à medida que se aproxima da superfície.