Capítulo 7 – Cinemática dos Fluidos Definição: Define-se velocidade média na seção como uma velocidade uniforme que, substituída no lugar da velocidade real, reproduziria a mesma vazão na seção. Logo: Q = ∫ vdA = v m A .
A

Dessa desigualdade, surge a expressão para o cálculo da velocidade média na seção: 1 v m = ∫ vdA . A A Dica: para escoamento em dutos circulares, use dA = 2π .rdr
1) No escoamento laminar de um fluido em condutos circulares, o diagrama de velocidades ⎡ ⎛ r ⎞2 ⎤ é representado pela equação v = v max ⎢1 − ⎜ ⎟ ⎥ , onde v max é a velocidade no eixo do ⎢ ⎝R⎠ ⎥ ⎣ ⎦ conduto, R é o raio do conduto e r é um raio genérico para o qual a velocidade v é genérica. Verificar que vm/vmax = 0,5, onde vm = velocidade média na seção. …exibir mais conteúdo…

a) Qual é o número de Re nas seções (1) e (4)? b) Qual é a velocidade média na seção (2) (m/s)? c) Qual é a vazão em volume nas seções (1) e (4) (L/s)? d) Qual é a vazão em volume na derivação e qual o sentido do escoamento? (Indicar no desenho.) e) Qual é a vazão em peso na seção (0)? f) Qual é a velocidade a 1 cm de distância da parede do tubo (4)?

Resp.: a) Re1 =