Avaliação do Impacto de Jato d’água em Superfícies Sólidas

Avaliação do Impacto de Jato d’água em Superfícies Sólidas Emerson Valt1,Raphael Almeida Cunha2, Marcelo Nunes Murakami3, Felipe João Machiavelli4
¹ Orientador do Laboratório
2,3,4 Alunos da graduação, 5º período.
Mecânica dos Fluidos / Laboratório de Mecânica dos Fluidos/ Engenharia Mecânica
Pontifícia Universidade Católica do Paraná – Escola Politécnica

Resumo – Este artigo descreve a relação entre a força de campo e a taxa líquida na qual a quantidade de movimento está saindo do volume de controle através da superfície de controle.

Abstract – This article describes the relation between the field strength and the net rate at which the amount of motion is exiting the control volume through the control surface.

Introdução

Um volume de controle é um volume arbitrário no espaço através do qual o fluido escoa. A fronteira geométrica do volume de controle é denominada de superfície de controle. A superfície de controle pode ser real ou imaginária; ela pode estar em repouso ou em movimento.

Deduzindo uma descrição para volume de controle a partir de sistema de um escoamento e relacionando a taxa de variação de qualquer propriedade extensiva arbitrária, , do sistema com quantidades associadas com o volume de controle.

Obtêm-se:

(1)

A partir da segunda lei de Newton que diz que todo corpo continua em seu estado de repouso ou de movimento uniforme em uma linha reta, a menos que seja forçado a mudar aquele estado por forças aplicadas sobre ele, obtêm-se formulação matemática para aplicação a um volume de controle.

Para um volume de controle não acelerado a equação da quantidade de movimento linear e dada por:

(2)

Essa equação é uma formulação sem aceleração para a segunda lei de Newton que estabelece que a força de superfície e de campo atuando sobre o volume de controle leva à taxa de variação da quantidade de movimento dentro do volume de controle e/ou a taxa líquida na qual a quantidade de movimento