O coeficiente ou fator de atrito no escoamento laminar depende de:
(a) v, D, rho, mu;
(b) Q, L, rho, mu;
© v, D, rho, mu, varepsilon;
(d) v, D, rho, mu, g;
(e) nenhuma das respostas anteriores.

Passo 1

Então, temos uma questão sobre o fator de atrito no escoamento laminar. O que a gente precisa saber aqui são os componentes que influenciam esse fator de atrito quando o fluxo está suave, ou seja, laminar. Vamos precisar entender alguns conceitos básicos de mecânica dos fluidos e identificar quais grandezas estão envolvidas na fórmula do fator de atrito.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é escoamento laminar. É quando o fluido se move de maneira ordenada, em camadas paralelas, sem mistura turbulenta. Nesse tipo de fluxo, a fórmula do fator de atrito, geralmente usada na equação de Darcy-Weisbach, depende de certas grandezas físicas.

Passo 3

A equação de Darcy-Weisbach para o fator de atrito f = 64Re em escoamento laminar é dada por:
Re = v D rhomu
Onde é o número de Reynolds, que é calculado por:
Aqui, é a velocidade do fluido, é o diâmetro do tubo, é a densidade do fluido e é a viscosidade dinâmica.

Passo 4

Observando a fórmula do número de Reynolds, vemos que ele depende diretamente de (velocidade), (diâmetro), (densidade) e (viscosidade). Como o fator de atrito está inversamente relacionado ao número de Reynolds, ele também depende dessas quatro grandezas.

Passo 5

Agora, vamos analisar as alternativas dadas:
  • (a) : Inclui todas as grandezas que identificamos na fórmula.
  • (b) : é a vazão e é o comprimento, que não aparecem diretamente na fórmula.
  • © : Adiciona a rugosidade , importante em escoamentos turbulentos, não laminares.
  • (d) : Adiciona a aceleração da gravidade , que não é relevante aqui.
  • (e) nenhuma das respostas anteriores: Não é o caso, já que a alternativa (a) está correta.

Resposta

A alternativa correta é (a) .

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