Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Mecânica dos Fluidos- Ed: 1º - Capítulo 7.Problemas - Ex. 39
Considere a situação comum na qual um pesquisador está tentando comparar o número de Reynolds de um grande veículo protótipo com aquele de um modelo em pequena escala em um túnel de vento. É melhor que o ar do túnel de vento esteja frio ou quente? Por quê? Justifique seu argumento comparando o ar do túnel de vento a 10°C e a 50°C, com todas as outras condições iguais.
Passo 1
Vamos lembrar que num túnel de vento a gente sempre quer que o Reynold possa ser o maior possível, porque isso evita que precisemos mexer no modelo e suas dimensões.
Vimos já que se aumentarmos na pressão, podemos aumentar o valor de Reynolds. Mas e quanto a temperatura?
Bem, a gente sabe que pra líquidos uma maior temperatura DIMINUI sua viscosidade. TODAVIA, para GASES, o aumento da temperatura, AUMENTA sua viscosidade, pois aumenta-se o número de colisões entre as moléculas.
Portanto, olhando Reynolds:
Se diminuirmos a viscosidade teremos um valor maior de Reynolds, então para ar por exemplo, é preferível que tenhamos uma temperatura mais baixa.
Passo 2
Vamos fazer uma comparação com o ar e suas propriedades em 10°C e 50°C.
T= 10°C
T= 50°C
Agora vamos fazer uma comparação entre os valores de Reynold.
Com esse valor de razão, temos a seguinte conclusão: Refrio é 26% maior que Requente!
Resposta
Ar frio tem viscosidade menor, favorecendo o aumento do número de Reynolds.
Uma comparação entre ar a 10°C e 50°C mostra que Refrio é 26% maior que Requente!