Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Frank White - Mecânica dos Fluidos- Ed: 6º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 46
Fluido de um grande reservatório à temperatura escoa por um tubo circular de raio R. As paredes do tubo estão envolvidas por uma resistência elétrica que fornece calor para o fluido a uma taxa (energia por unidade de área da parede). Se quisermos analisar este problema usando as equações completas da continuidade, de Navier-Stokes e da energia, quais são as condições de contorno apropriadas para a análise?
Passo 1
E ai! Bora resolver esse trem ai!
Cara, se a gente definir a entrada do tubo como , teremos as condições dadas por: e também que .
Na parede, as condições de não deslizamento e de fluxo de calor vão se manter, assim: e, assumindo que o fluxo de calor é positivo na entrada, teremos para .
Já na saída, considerando , nós podemos assumir um fluxo livre de saída, sendo assim, . E, por fim, precisaríamos também saber um ponto de pressão, podendo ser na entrada, em .
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)