Água a escoa para a direita entre duas grandes placas planas. A placa inferior se move para a esquerda com velocidade de ; a placa superior está parada. O espaçamento entre as placas é e o escoamento é laminar. Determine o gradiente de pressão necessário para produzir vazão resultante zero em uma seção transversal.
Passo 1
Fala aí galera, vamos para mais um problema de mecânica dos fluidos. Este problema nos pede para determinarmos o gradiente de pressão necessário para produzir vazão resultante zero. Primeiro, temos:
Com isso, temos que . Substituindo:
Integrando duas vezes:
Para as condições de contorno, temos:
E também:
Logo:
Passo 2
Agora, para calcularmos a razão volumétrica, temos:
Para , , temos: