Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Fox - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 7.Problemas - Ex. 46
A ventilação na boate de um navio de turismo é insuficiente para limpar a fumaça de cigarros e similares (neste navio ainda não é completamente proibido fumar). Testes devem ser realizados para verificar se um ventilador extrator mais potente funcionará. A concentração de fumaça, (partículas por metro cúbico de ar), depende do número de fumantes, , da perda de pressão produzida pelo ventilador, , do diâmetro do ventilador, , da velocidade do motor, , da massa específica das partículas de fumaça e do ar, e , respectivamente, da aceleração da gravidade, , e da viscosidade do ar, . Determine os parâmetros adimensionais que caracterizam este problema.
Passo 1
Nessa questão nós temos o sistema de ventilação do clube do navio de cruzeiro e queremos encontrar os grupos adimensionais. Vamos lá!
Passo 2
Usando o procedimento de Buckingham temos que o número de parâmetros é:
Selecionando as dimensões primárias
E os parâmetros repetidos:
Passo 3
Então nós temos grupos sem dimensão. Configurando as seguintes equações dimensionais:
Somando os expoentes:
Temos que a solução do sistema é:
Então:
Passo 4
Para o segundo grupo temos:
Somando os expoentes:
Temos que a solução do sistema é:
Então:
Passo 5
Os outros grupos podem ser encontrados por inspeção:
Verifcando usando como dimensões primárias temos: