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Introdução À Mecânica Dos Fluídos - 8ª Ed. 2014

Exercícios resolvidos: Introdução À Mecânica Dos Fluídos - 8ª Ed. 2014

Robert Fox, Alan Mcdonald, Philip Pritchard IBSN: 9788521623021

Elaborado por professores e especialistas

Passo 1 de 6keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Este problema visa à fixação dos conceitos adquiridos no capítulo sobre a conservação de massa, equação da continuidade e compressibilidade dos fluidos. Note que determinar se um fluido é compressível ou incompressível é de suma importância para determinação de parâmetros de escoamento importantes como pressão mínima necessária, perda de carga e taxa mássica de transporte. Sabendo disto, acompanhe a resolução!

Passo 2 de 6keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Primeiramente, vamos à coleta de dados relevantes à resolução deste exercício, disponibilizados pelo enunciado.

As componentes se velocidade de um escoamento são dadas por:

a- e ......(1).

b- e ......(2).

c- e ......(3).

d- e ......(4).

O objetivo da questão é determinarmos qual desses escoamentos apresenta um possível caso de escoamento incompressível. Acompanhe!

Passo 3 de 6keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Da equação da continuidade, temos que, para um fluido incompressível:

……(5).

Logo, aplicamos a equação (5) nos escoamentos descritos por (1), (2), (3) e (4), respectivamente, e obtemos que, após a aplicação da devida equação, e das devidas derivações:

Para o escoamento de (1), temos:

.

Logo, o escoamento é possível de ser considerado incompressível.

Passo 4 de 6keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Para o escoamento de (2), temos:

Portanto, o escoamento é impossível de ser considerado incompressível.

Passo 5 de 6keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Para o escoamento de (3), temos:

.

Desta forma, o escoamento é impossível de ser considerado incompressível.

Passo 6 de 6keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Para o escoamento de (4), temos:

Desta maneira, o escoamento é impossível de ser considerado incompressível.

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