QUESTÃO 1 - ( 3,0 pt ) A respeito da classificação dos escoamentos viscosos enquanto laminares ou turbulentos, analise as seguintes proposições e classifique-as em verdadeiro ou falso justificando suas escolhas.
No escoamento de um fluido incompressível e viscoso em regime laminar o comprimento de entrada (comprimento de tubulação requerido para que o escoamento atinja a condição de completamente desenvolvido) é uma função inversamente proporcional ao número de Reynolds.

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. A gente está falando sobre escoamentos viscosos, especificamente quando eles são laminares ou turbulentos. A proposição que precisamos analisar afirma que, em um escoamento laminar de um fluido incompressível e viscoso, o comprimento de entrada (ou comprimento de tubulação necessário para o escoamento se tornar completamente desenvolvido) é inversamente proporcional ao número de Reynolds. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é o número de Reynolds e como ele se relaciona com o comprimento de entrada em escoamentos laminares.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é o número de Reynolds (Re). Ele é uma grandeza adimensional usada na mecânica dos fluidos para prever o tipo de escoamento que ocorrerá em um fluido, seja laminar ou turbulento. A fórmula do número de Reynolds é:
Re = rho v Dmu
onde:
  • $ \rho $ é a densidade do fluido,
  • $ v $ é a velocidade do fluido,
  • $ D $ é o diâmetro da tubulação,
  • $ \mu $ é a viscosidade dinâmica do fluido.
Um Re baixo indica escoamento laminar, e um Re alto indica escoamento turbulento.

Passo 3

Agora, sobre o comprimento de entrada ($ Le $) em um escoamento laminar. Esse comprimento é a distância que o fluido percorre na tubulação antes de atingir um escoamento completamente desenvolvido, onde o perfil de velocidade não muda mais ao longo da tubulação. A fórmula aproximada para o comprimento de entrada em escoamento laminar é:
Le
Isso nos mostra que o comprimento de entrada é diretamente proporcional ao número de Reynolds. Ou seja, se o Re aumenta, o comprimento de entrada também aumenta, e vice-versa.

Resposta

Falso. O comprimento de entrada em escoamento laminar é diretamente proporcional ao número de Reynolds, não inversamente proporcional.

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