Considere o escoamento de água em torno de uma esfera de raio
. O número de Reynolds para este escoamento é dado por:
, onde,
é a densidade do fluido,
é a velocidade do fluido,
é o diâmetro da esfera, e
é a viscosidade dinâmica do fluido. Com base nessas informações:
c) Para uma velocidade de
sob uma esfera de 15 cm de diâmetro, o escoamento é laminar
ou turbulento (
? Considere
Pa.s.
c) Para uma velocidade de
Passo 1
Vamos resolver o exercício que pede para determinar se o escoamento de água em torno de uma esfera de diâmetro 15 cm com velocidade de 10 m/s é laminar ou turbulento. Para isso, vamos usar o Número de Reynolds, que é uma medida importante na mecânica dos fluidos para caracterizar o tipo de escoamento. Precisamos das seguintes informações:
- Densidade da água,
- Viscosidade dinâmica da água,
- Velocidade do fluido,
- Diâmetro da esfera,
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar a fórmula do Número de Reynolds:
Esse número nos ajuda a determinar se o escoamento é laminar (
) ou turbulento (
).
Passo 3
Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula do Reynolds:
Então:
Passo 4
Vamos calcular o numerador:
Agora, dividimos pelo denominador:
Passo 5
Com o Número de Reynolds calculado, vamos comparar com os valores críticos:
- Se
, o escoamento é laminar. - Se
, o escoamento é turbulento.
No nosso caso,
, que é muito maior que 4000.
Resposta
O escoamento é turbulento, pois o Número de Reynolds calculado é
.
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Considere o escoamento de água em torno de uma esfera de raio
. O número de Reynolds para este escoamento é dado por:
, onde,
é a densidade do fluido,
é a velocidade do fluido,
é o diâmetro da esfera, e
é a viscosidade dinâmica do fluido. Com base nessas informações:
b) O caminho percorrido pela água é descrito pela seguinte expressão de campo de velocidade . Esse campo é uni, bi ou tridimensional? O regime de escoamento é permanente ou transiente?
b) O caminho percorrido pela água é descrito pela seguinte expressão de campo de velocidade
Qual das seguintes afirmações descreve corretamente a viscosidade de um fluido?
A) A viscosidade é uma medida da resistência de um fluido ao cisalhamento.
B) A viscosidade é uma medida da densidade de um fluido.
C) A viscosidade é uma medida da pressão de um fluido.
D) A viscosidade é uma medida da temperatura de um fluido.
A) A viscosidade é uma medida da resistência de um fluido ao cisalhamento.
B) A viscosidade é uma medida da densidade de um fluido.
C) A viscosidade é uma medida da pressão de um fluido.
D) A viscosidade é uma medida da temperatura de um fluido.
Para cada grandeza física listada, indique as dimensões usando a massa como a dimensão primária, e dê as unidades SI.
(b) Velocidade
(b) Velocidade
Conceitue: Deformação elástica e plástica;