Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Frank White - Mecânica dos Fluidos- Ed: 6º - Capítulo 6.Problemas Abrangentes - Ex. 7
Considere a troca de energia no escoamento laminar totalmente desenvolvido entre placas paralelas, como nas Equações (6.63). Seja a queda de pressão ao longo de um comprimento L. Calcule a taxa de trabalho realizado por essa queda de pressão sobre o fluido na região ( e compare com a integral da energia dissipada sobre essa mesma região devido à função de dissipação viscosa da Equação (4.50). As duas têm de ser iguais. Explique por que isso é assim. Você pode relacionar a força de arrasto viscoso e a tensão cisalhante na parede com esse resultado da energia?
Passo 1
Opa! Simbora!
Da equação 6.63,
em que,
O trabalho pela perda de pressão,
Da equação 4.50, temos:
Integrando para encontrar a dissipação de energia do escoamento,
São iguais!
Isso porque o trabalho é do atrito da parede, assim, o trabalho é totalmente absorvido pela dissipação viscosa.
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)