Fetran
FENÔMENOS DE TRANSPORTE
Professor: Rosemberg
2013/2º
Capítulo I – Definição e propriedades dos fluidos
I.1-Definição de fluido
A matéria apresenta-se no estado sólido ou no estado fluido, este abrangendo os estados líquido e gasoso. O espaçamento e a atividade intermoleculares são maiores nos gases, menor nos líquidos e muito reduzido nos sólidos.
Figura 1 – Configuração das moléculas nas três fases da matéria
Os sólidos cristalinos tem tipicamente superfícies planas bemdefinidas, chamadas de faces do cristal, que fazem ângulos definidos umas com as outras.
Essas faces são formadas por camadas ordenadas de átomos. Sólidos amorfos não têm faces bem-definidas a menos que tenham sido cortados ou molhados.
Figura 2 – Arranjos cúbicos de sólidos
O arranjo de átomos, íons e moléculas dentro de um cristal é determinado por difração de Raios –X. Cada arranjo mostrado acima possibilita um empacotamento dos átomos levando a densidades diferentes.
Figura 3 – Densidade atômica dos arranjos cúbicos de sólidos
Fluido é qualquer substância que se deforma continuamente quando submetido a uma tensão de cisalhamento, ou seja, ele escoaisso implica se o fluido permanece estático não existirão forças de cisalhamento atuando.
Fluidos existem como líquido (água, gasolina), gás (ar, hidrogênio) e como uma combinação de líquido e gás (vapor úmido).
Todos os fluidos possuem certo grau de compressibilidade e oferecem pequenas resistência à mudança de forma.
A força ΔF que age em uma área ΔA pode ser decomposta em uma componente normal ΔFn e uma componente tangencial ΔFt, como mostra a Figura abaixo.
A força dividida pela área na qual ela age é chamada tensão. O vetor força dividida pela área é o vetor de tensão, a componente normal da força dividida pela área é a tensão normal e a força tangencial dividida pela área é a tensão de cisalhamento. Figura 4 – Representação esquemática dos tensores sobre uma