Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Fox - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 6.Problemas - Ex. 58
Considere um escoamento em regime permanente, incompressível e sem atrito sobre a asa de um aeroplano voando a 200 km/h. O ar que se aproxima da asa está a 65 kPa (manométrica) e -10°C. Em certo ponto no escoamento, a pressão é 60 kPa. Calcule a velocidade do ar relativa à asa nesse ponto e a velocidade absoluta do ar.
Passo 1
Vamos começar esse exercício calculando a densidade do ar para as condições dadas através de:
Passo 2
Agora vamos aplicar a equação de Bernoulli entre o ponto da asa onde o ar se aproxima (1) e no outro ponto do escoamento (2), onde temos a pressão que foi dada no enunciado, então, temos:
Nesse caso, como o enunciado não mencionou nada, podemos desprezar as diferenças entre as cotas e , então, substituindo os valores conhecidos (lembrando de converter a velocidade para m/s), temos:
Essa é a velocidade do ar relativa à asa.
Passo 3
Agora para encontrar a velocidade absoluta do ar, devemos subtrair a velocidade do avião daquela velocidade encontrada no passo 2, então temos: