Considere o campo de velocidade estacionário, bidimensional dado por:
Verifique que esse campo de escoamento é incompressível.

Passo 1

Vamos resumir o que a gente tem aqui. Temos um campo de velocidade bidimensional e estacionário dado por:
Nosso objetivo é verificar se esse campo de escoamento é incompressível. Para isso, vamos precisar entender o conceito de divergência de um campo vetorial.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que significa um campo de escoamento ser incompressível. Um campo de velocidade é considerado incompressível se a sua divergência for igual a zero em todos os pontos do espaço. A divergência nos dá uma ideia de como o campo se “espalha” ou “se contrai” num ponto específico.

Passo 3

A divergência de um campo vetorial bidimensional é calculada da seguinte forma:
Ou seja, a soma das derivadas parciais das componentes do campo de velocidade em relação às suas respectivas variáveis.

Passo 4

Vamos calcular as derivadas parciais das componentes e do nosso campo de velocidade.
Para :
Para :

Passo 5

Agora, somamos as derivadas parciais que calculamos:

Resposta

Como a divergência do campo de velocidade é zero ( ), concluímos que o campo de escoamento é incompressível.

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Estime valores de difusividade mássica em misturas binárias dos seguintes gases a 350 K e 1 atm:
(a) Amônia-Ar (R.:
(b) Hidrogênio-Ar (R.:
Dados:
Mistura amônia-ar:
Mistura hidrogênio-ar:
A massa específica de um combustível leve é . Determine a densidade relativa e o peso específico desse combustível. Respostas: 0,
Para cada grandeza física listada, indique as dimensões usando a massa como a dimensão primária, e dê as unidades SI.
(a) Pressão
Responda as questões propostas:
B - Obtenha a equação geral da Aleta a partir de um balanço de energia.