Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Frank White - Mecânica dos Fluidos- Ed: 6º - Capítulo 5.Problemas - Ex. 76
O modelo de um navio com 61 cm de comprimento é testado em um tanque de reboque em água doce. O arrasto medido pode ser decomposto em arrasto de “atrito” (escala de Reynolds) e em arrasto de “onda” (escala de Froude). Os dados do modelo são os seguintes:
O protótipo do navio tem 45,72 m de comprimento. Calcule o seu arrasto total quando estiver navegando a 15 kn (1 kn = 0,515 m/s) em água do mar a C.
Passo 1
Bora pra mais uma!
Para a água nesta temperatura, temos Agora, vamos calcular os números de Reynold e Froude, e os coeficientes:
Para a agua do mar, . Com temos:
Agora, interpolando obtemos , podendo então estimar a força de arrasto de ondas:
Entretanto, o numero de Reynolds do protótipo está muito fora da faixa de dados, devemos então fazer uma boa extrapolação, para isso, um bom ajuste de curva de Lei de potência é:
Então:
Daí, a força de atrito que age é:
Resposta
A força total de arrasto é aproximadamente 482655N.