Admitindo que o escoamento seja invíscido, determine os coeficientes de sustentação, cl, e arrasto, cd, em função de k.

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão que pede para determinar os coeficientes de sustentação ( cl) e de arrasto ( cd) assumindo que o escoamento é invíscido. Isso significa que estamos trabalhando com fluxo sem viscosidade, um conceito da aerodinâmica. Para resolver isso, vamos precisar entender os conceitos de sustentação, arrasto e como eles se relacionam com o parâmetro k.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre o coeficiente de sustentação, cl. Em um escoamento invíscido, a sustentação é gerada principalmente pela circulação ao redor da asa. A teoria de Kutta-Joukowski nos diz que a sustentação por unidade de área ( L') é proporcional à densidade do fluido ( rho), à velocidade do fluxo ( V) e à circulação ( Gamma):
L' = rho V Gamma
O coeficiente de sustentação é definido como:
cl = L'12 rho V^2
Substituindo L' na equação:
cl = 2 GammaV b
Onde b é a envergadura da asa. Se k está relacionado à circulação, podemos expressar cl em função de k diretamente.

Passo 3

Agora, sobre o coeficiente de arrasto, cd. Em um fluxo invíscido idealizado, de acordo com o paradoxo de D’Alembert, não há arrasto devido a efeitos viscosos. Ou seja, o arrasto total seria zero:
cd = 0

Resposta

Portanto, os coeficientes de sustentação e de arrasto em função de k são:
cl = função de k çã
cd = 0

Exercícios relacionados