Em primeiro lugar vamos reunir as informações sobre os fluidos. As tabelas A-15, A-9 e A-13 do apêndice do livro fornecem informações do ar, água e óleo de motor a 40°C, respectivamente.

• Ar:
• Água:
• Óleo:

Para simplificar o problema vamos considerar o eixo e a superfície acima da folga como duas placas paralelas, uma fixa e outra se movendo vom uma velocidade .

Mas qual é a velocidade ? Em um movimento circular podemos calcular a partir de sua frequência de rotação () e o raio do eixo ():

Passo 2

• Vamos esquematizar todo o problema usando o ar e no fim, aplicaremos o mesmo esquema para as demais substâncias. O próximo passo é definir o regime de escoamento. Para uma placa plana:

Com o podemos calcular o coeficiente de atrito adimensional:

O próximo passo é o cálculo da força de atrito ao longo da superfície do eixo:

Em seguida, podemos calcular o torque:

A partir do torque podemos calcular a potência do eixo:

Passo 3

Por fim, basta repetir o procedimento para a água e o óleo.

• Considerando a água a 40°C:

Com o número de Reynolds podemos encontrar o coeficiente de fricção:

Em seguida, podemos calcular a força de atrito na superfície do eixo:

Depois disso, o torque:

Por fim, encontramos a potência do eixo:

• Agora, considerando óleo de motor a 40°C:

A partir de calculamos o coeficiente de atrito:

O próximo passo é a determinação da força de cisalhamento:

Em seguida, o torque:

Encerramos com o cálculo da potência do eixo: