Enunciado

O protótipo de uma embarcação de 35 m é projetado para uma velocidade de cruzeiro de 11 m/s (em torno de 21 kn). Seu arrasto deve ser simulado em um modelo de 1 m de comprimento, em um tanque de reboque. Para a escala de Froude, encontrar (a) a velocidade de reboque, (b) a razão entre os arrastos do protótipo e do modelo e (c) a razão entre as potências do protótipo e do modelo.

Passo 1

Bora pra mais uma!

Para resolver este problema, utilizaremos algumas equações da escala Froude, com a = 1 / 35 .

Da equação 5.32, obtemos:

V r e b o q u e = V m = V p α = 11 m s 35 = 1,86 m s

Da equação 5.30, podemos fazer uma manipulação, de forma que:

F m = V m 2 g L m = V p 2 g L p = F p →   F m F p = V m V p 2 L m L p 2

= α 2 α 2 = α 3 = 1 35 3 = 1 42900

Realizamos o mesmo para as potências, obtendo:

P m P p = F m F p V m V p = α 3 α = 1 35 3,5 = 1 254000

Resposta

  1. V r e b o q u e = 1,86 m s
  2. F m F p = 1 42900
  3. P m P p = 1 254000
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