Como a circulação ( Gamma ) é definida?
(a) A integral de linha da velocidade em torno de uma curva fechada
(b) A integral de superfície da pressão sobre uma superfície fechada
© A integral de volume da densidade sobre um volume de controle
(d) A taxa de variação temporal da velocidade

Passo 1

A questão está perguntando como a circulação ( Gamma) é definida e nos apresenta quatro opções de resposta. Vamos mergulhar no conteúdo de mecânica dos fluidos para descobrir qual delas está correta.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é circulação. Em mecânica dos fluidos, circulação mede a tendência de um fluido de girar ou rotacionar ao redor de uma curva fechada. É como se fosse a “força giratória” do fluido ao redor de um caminho específico.

Passo 3

Para calcular a circulação, usamos a integral de linha da velocidade do fluido ( v) ao longo de uma curva fechada ( C). A fórmula matemática fica assim:
Gamma = ointC v cdot dl
Aqui, ointC indica que estamos integrando ao redor da curva fechada C, v é o vetor velocidade do fluido, e dl é um elemento infinitesimal de comprimento ao longo da curva.

Passo 4

Agora, vamos analisar as opções:
(a) A integral de linha da velocidade em torno de uma curva fechada
(b) A integral de superfície da pressão sobre uma superfície fechada
© A integral de volume da densidade sobre um volume de controle
(d) A taxa de variação temporal da velocidade
Comparando com a definição que vimos, a opção (a) corresponde exatamente à definição de circulação.

Resposta

A opção correta é a) A integral de linha da velocidade em torno de uma curva fechada.

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