Fenomenos de Transporte
Permanente
Bibliografia: Bunetti, F. Mecânica dos Fluidos , São Paulo, Prentice Hall, 2007.
Escoamento dos Fluidos - Equações Fundamentais
Propriedades
• Intensivas: são aquelas que independem do tamanho do sistema, isto é, da quantidade de matéria.
Exemplos : temperatura, pressão, massa específica, viscosidade absoluta, etc.
• Extensivas : são aquelas cujos valores dependem do tamanho do sistema, isto é, da quantidade de matéria. Exemplos : volume, massa, energia cinética, peso, etc.
Pro.ext
= propriedade intensiva m Métodos para solução de problemas:
- Sistema:
é uma quantidade fixa de massa composta sempre pelas mesmas partículas.
Separando o sistema do meio, temos a fronteira que é permeável à energia e impermeável à massa. A fronteira pode ser real ou imaginária, fixa ou móvel, deformável ou indeformável.
Exemplo:
- Volume de Controle:
é uma região de nosso estudo. Separando o Volume de Controle do meio, temos a superfície de controle. A superfície de controle pode ser real ou
imaginária, fixa ou móvel, deformável ou indeformável à energia, permeável ou impermeável à massa.
Exemplo:
Teorema do Transporte de Reynold’s
Introdução: O teorema de Reynold’s transforma as equações válidas para sistemas em equações válidas para volume de controle.
r r Fsist = m sist × a dm sist
=0
dt
N = propriedade extensiva qualquer
η=
N
⇒ propriedade intensiva m r r Psist = m sist × V
Da definição do cálculo:
dF
F ( x + ∆x ) − F ( x )
= lim dx ∆x →0
∆x
dN sist dt =
lim
[N (t + ∆t ) − N (t )]sist
∆t
∆t → 0
entrada(-)
t + ∆t
N
vc
678
4 4
N + N −N +N −N dN sist
3
1
1
1
= lim 2
∆t → 0 dt ∆t
N vc t
saída
dN sist dt =
dN vc dt + fluxos
r r
V × n {projetar o vetor velocidade na direção da normal á superfície de escoamento}
dm = dA.l.ρ dA.l = volume elementar