Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Frank White - Mecânica dos Fluidos- Ed: 6º - Capítulo 6.Problemas - Ex. 42
Comparando as Figuras 6.12b e 6.13, é claro que os efeitos da rugosidade da areia e da rugosidade comercial (manufaturada) não são bem os mesmos. Considere o caso especial da curva de rugosidade relativa comercial na Figura 6.13 e replote-a na forma do deslocamento da lei de parede (Figura 6.12a) em função do logaritmo de . Compare o seu gráfico com a Equação (6.45).
Passo 1
Irrraaaaaaaa, olha a gente aqui novamente! Bora pra mais uma!
Antes de fazer, vamo da uma olhada em todas essas referências que o enunciado falou, belê?! Então volta um pouquinho no livro e da uma olhadela 😉.
Bora lá, pra fazermos esse gráfico, precisaremos relacionar esse com o fator de atrito que encontramos no Diagrama de Moody. Bora usar a equação 6.33, que é válida para qualquer B, para o nosso caso, teremos que , em que . Assim,
Em que,
Passo 2
Vamos combinar essa equação acima com a expressão de atrito de Colebrook, e a definição de , logo:
e
Passo 3
Essas expressões nos permitem plotar o gráfico que relaciona o deslocamento do “grão de areia” previsto na expressão 6.45 com o deslocamento , assim:
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)