Um líquido é drenado por um pequeno furo em um tanque, como mostra a Figura P4.60, de forma que o campo de velocidade é dado por , em que é a profundidade da água distante do furo. Esse padrão de escoamento é rotacional ou irrotacional? Encontre a profundidade da água no raio
Passo 1
E vamos lá! Bora fazer mais uma!
Do apêndice D vamos usar a expressão de velocidade angular para verificar se o padrão é irrotacional! Ai, temos:
Assim, temos o padrão sendo irrotacional.
Passo 2
Tendo um fluxo incompressível, podemos usar Bernoulli, assim, considerando a pressão na superfície a pressão atm, teremos:
Tendo, e e incluindo na equação acima, teremos que:
Resposta
Irrotacional