dilatação
Departamento de Ciências Exatas e Tecnológicas - DCET
Curso de Engenharia Elétrica
ESCOAMENTO DE UM FLUIDO IDEAL E DETERMINAÇÃO DA ACELERAÇÃO GRAVITACIONAL LOCAL
Vinícius Souza Madureira
Ilhéus, BA Maio/2012
Universidade Estadual de Santa Cruz – UESC
Departamento de Ciências Exatas e Tecnológicas - DCET
Curso de Engenharia Elétrica
ESCOAMENTO DE UM FLUIDO IDEAL E DETERMINAÇÃO DA ACELERAÇÃO GRAVITACIONAL LOCAL
Vinícius Souza Madureira
Relatório apresentado como parte da avaliação da disciplina Física Experimental II, ministrada pelo Prof. Sandro Rembold.
Ilhéus, BA
Maio/2012
Introdução
Em um tubo, onde escoa um fluido ideal sob ação da gravidade e de acordo com a equação de continuidade (, ou seja, a velocidade de escoamento de um fluído é maior em áreas menores e vice versa), o volume que entra pelo tubo em um intervalo de tempo , devido à incompressibilidade e à densidade constante do fluido, deve ser o mesmo volume que sai do tubo após este intervalo de tempo.
Figura 1
Fonte: HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, Jearl. Fundamentos de física 2
Como para este sistema vale a lei de conservação de energia, e (respectivamente altura, pressão e velocidade do fluido que entra no tubo) estão relacionados com e (respectivamente altura, pressão e velocidade do fluido que sai do tubo) de acordo com a equação de Bernoulli:
(1)
Figura 2
Usando a equação (1) em uma proveta (figura 2) e uma vez que as secções transversais de área e , por estarem abertas, estão sujeitas à pressão atmosférica temos, em (1), , logo:
(2)
(3)
Lembrando-se da equação da continuidade temos que:
(4)
Substituindo (4) em (3) e isolando temos que:
(5)
Objetivos
Através da equação (5) será obtida a relação linear e logarítmica entre o intervalo de tempo do escoamento do