Escoamento Turbulento

Escoamento turbulento
Ocorre quando as partículas de um fluido não movem-se ao longo de trajetórias bem definidas, ou seja as partículas descrevem trajetórias irregulares, com movimento aleatório, produzindo uma transferência de quantidade de movimento entre regiões de massa líquida. Este escoamento é comum na água, cuja a viscosidade e relativamente baixa

O escoamento em canais é, na maioria dos casos, tratado pelo chamado método unidimensional de análise que consiste em considerar apenas a velocidade média em cada seção, corrigindo os efeitos não lineares da distribuição não uniforme da velocidade sobre a energia cinética e a quantidade de movimento através de coeficientes corretivos. Neste caso o escoamento é considerado uniforme se a velocidade média e esses coeficientes permanecem constantes entre seções. Mesmo assim, a ocorrência de escoamento uniforme nos canais, comparativamente ao movimento em condutos, exige não só o completo desenvolvimento da camada limite, como, ainda, profundidade e seção constantes além de traçado retilíneo e declividade constante. Como nos condutos, o movimento uniforme exige aceleração total nula em qualquer instante, o que implica em se ter vazão constante e linhas de corrente retilíneas e paralelas. Em canais naturais é certamente impossível encontrar essas características e o conceito de uniformidade do escoamento só pode ser considerado em termos médios e em trechos limitados de um curso de água natural
Muitas vezes pode-se assumir no escoamento turbulento α=1. Em um escoamento com profundidade crítica a velocidade de propagação de ondas longas e de pequena amplitude, ghc, é igual a velocidade do fluxo, Vc .
Nesse caso
Fr=Vc/Raiz GHe= 1
Escoamento Turbulento Uniforme em canais
A grande maioria dos escoamentos em canais são turbulentos, ou seja, os números de Reynolds típicos dos escoamentos em canais são maiores do que o valor referente a transição laminar - turbulento. Nós vimos no Cap. 8 que o fator de atrito é independente