Um jato de água é dirigido contra uma pá defletora, que poderia ser uma pá de turbina ou outra peça de uma máquina hidráulica qualquer. A água sai de um bocal estacionário, de de diâmetro, com uma velocidade de e entra na pá tangente à sua superfície em . A superfície interna da pá em faz um ângulo com a direção . Calcule a força que deve ser aplicada sobre a pá para manter sua velocidade constante em .

Pelas considerações feitas no Passo 1, utilizaremos a seguinte equação da quantidade de movimento:

Como estamos analisando um sistema , temos:

Não há forças de campo atuando no sistema, então :

Não temos a variação das propriedades com o tempo, então:

Assim:

Sendo que:

Então:

Para o eixo :

Para o fluxo de entrada, possuem uma inclinação de 180°, então .

Aqui, indica a velocidade relativa do fluxo de entrada, já , a velocidade relativa do fluxo de saída para as mesmas condições.

Onde:

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.

Então:

Sendo:

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;

.

Temos:

Para o eixo :

Para o fluxo de entrada, possuem uma inclinação de 180°, então .

Aqui, indica a velocidade relativa do fluxo de entrada, já , a velocidade relativa do fluxo de saída para as mesmas condições.

Onde:

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Então:

Sendo:

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Temos: