Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Fox - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 12.Problemas - Ex. 53
O escoamento de ar em torno de um automóvel é considerado incompressível. Investigue a validade desta hipótese para um automóvel trafegando a 96 km/h. (Em relação ao automóvel, a velocidade mínima do ar é zero e a velocidade máxima é aproximadamente de 190 km/h.)
Passo 1
Oi pessoal, tudo bem?
Do problema, admitindo ao nível do mar, sabemos que:
Obs: Propriedades do ar (Tabela A.6). .
Passo 2
Para verificar a compressibilidade do escoamento do ar, vamos às seguintes observações:
E sabemos que ;
A velocidade do som:
Então, :
E, na equação 1:
Porcentagem de mudança de massa específica:
Podemos observar a diferença entre . Esta é uma mudança insignificante, portanto o fluxo pode ser considerado incompressível. Observe também que M
Passo 3
Para a máxima velocidade de :
E sabemos que ;
A velocidade do som:
Então, :
Como o número de Mach aumentou, deve então obter um maior valor também. Na equação 1:
Porcentagem de mudança de massa específica:
Podemos observar a diferença entre . Ainda é uma mudança insignificante, portanto o fluxo pode ser considerado incompressível.
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)