Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Frank White - Mecânica dos Fluidos- Ed: 6º - Capítulo 7.Problemas - Ex. 2
Ar, em condições equivalentes às de uma altitude padrão de 4.000 m, escoa a 724 km/h em torno de uma asa com 18 mm de espessura, 1,5 m de comprimento de corda e 12 m de envergadura. Qual é a fórmula adequada e o valor do número de Reynolds para correlacionar a sustentação e o arrasto dessa asa? Explique sua escolha.
Passo 1
E aí, galera, tudo bem? MecFlu pode parecer difícil, mas cola aqui que eu vou te ajudar!
Essa questão é bem simples e vamo resolver ela nesse passo mesmo.
Aqui a gente tem um avião a de altura, com ar escoando a () em torno de uma asa de de espessura, de comprimento de corda e de envergadura.
O enunciado nos pede pra calcular o número de Reynolds pra esse escoamento.
Em primeiro lugar, a gente tem que considerar a asa do avião como uma placa. Mas qual comprimento a gente usa pra calcular, o comprimento de corda ou a envergadura?
Pra isso, vamos olhar o esquema abaixo:
Nesse caso, é o comprimento de corda e a envergadura da asa.
Pra calcular o número de Reynolds, devemos usar a dimensão da asa que é paralela à direção do escoamento do ar, que pela imagem vocês conseguem ver que é o comprimento da corda .
Sabendo disso, agora a gente só precisa descobrir as propriedades físicas do ar. Pois bem, a gente só tem que ir na Tabela A.6, intitulada “Propriedades da atmosfera padrão”, devemos entrar com a altitude a . Dessa maneira, achamos e .
Agora, vamo fechar a questão calculando o número de Reynolds:
Resposta
O valor do número de Reynolds para correlacionar a sustentação e o arrasto da asa do avião é