Enunciado

Uma camada-limite é uma fina região próxima a uma parede na qual forças viscosas (de atrito) são muito importantes devido à condição de contorno de não-escorregamento. A camada-limite permanente, incompressível, bidimensional, que se desenvolve ao longo de uma placa plana alinhada com o escoamento de corrente-livre, está desenhada na Figura P9-109. O escoamento a montante da placa é uniforme, mas a espessura δ da camada limite cresce com  x  ao longo da placa devido aos efeitos viscosos. Desenhe algumas linhas de corrente, dentro da camada-limite e acima da camada-limite.  δ x é uma linha de corrente? (Sugestão: preste atenção particularmente ao fato de que, para um escoamento bidimensional permanente, incompressível, a vazão em volume por unidade de largura entre duas linhas de corrente quaisquer é constante).

Passo 1

Fala galera!!!

Nessa questão queremos desenhar linhas de corrente dentro da camada-limite e acima da camada-limite. Nós podemos desenhar as linhas de corrente para o fluxo da camada limite mostrado no enunciado da seguinte maneira:

Passo 2

Para definir se δ x é uma linha de corrente, podemos levar em conta que o fluxo de fluido é constante, incompressível e bidimensional no plano  x y . Assim, a partir da figura, as linhas de corrente ocorrem acima e abaixo da camada limite, uma vez que algumas linhas cruzam a curva da camada limite e não há reversão de fluxo na região de fluxo. Portanto, a espessura da camada limite  δ x não é uma linha de corrente. Isso é devido às linhas de corrente na camada limite desviar ligeiramente para cima da parede para compensar a perda de velocidade na camada limite.

Resposta

Não é uma linha de corrente.

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