Fluidos

Fluidos

1. Pode ser gases ou líquidos

2. É possíel aplicar técnicas numéricas computacionais a geometrias complexas

3. História

   • História errática na sua evolução inicial
   • Descobertas Fundamentais no século XVIII e XIX
     • Final do século XIX começou a unificação entre HIDRÁULICA experimental e a HIDRODINÂMICA teórica
   • Willian Froude (1810 - 1879) e seu filho Robert (1846 - 1924) desenvolveram leis para teste de modelo
     • Lord Rayleigh ( 1842 - 1919) propôs a técnica da análise dimensional
       • Osborne Reynolds ( 1842 - 1912) publicou em 1883 o clássico experimento em tubo que mostrou a importância do adimensional número de Reynolds

4. Técnicas de Solução

   • Ler o problema e redefina-o com o seu resumo dos resultados desejados
   • Das tabelas e gráficos, obtenha os dados de propriedades necessárias: massa específica, viscosidade etc
   • Verifique se você entendeu o que está sendo solicitado.
   • Faça um esboço detalhado e identificado do sistema ou volume de controle necessário.
   • Pense cuidadosamente e liste as suas hipóteses
   • Encontre uma solução algébrica se possível.
   • Descreva a sua solução, identificada, com as unidades adequadas e número adequado de dígitos significativos

5. Conceitos

   • Do ponto de vista da mecânica dos fluidos, toda a matéria encontra-se em somente dois estados, fluido e sólido
   • Um sólido pode resistir a uma tensão de cisalhamento por uma deflexão estática; um fluido não pode
   • Podemos dizer que um fluido em repouso deve estar em um estado de tensão de cisalhamento igual a zero
   • Um líquido, sendo composto por moléculas relativamente agrupadas com forças coesivas fortes, tende a manter seu volume e formar uma superfície livre em um campo gravitacional, se não estiver confinado na parte superior
   • Um gás é livre para se expandir até os limites das paredes que o confinam
   • Os gases não podem formar uma superfície livre e, assim sendo, os escoamentos de gases raramente estão ligados aos efeitos gravitacionais, exceto o empuxo térmico
   • Algumas substâncias aparentemente “sólidas” como o asfalto e o chumbo resistem à tensão de cisalhamento por curtos períodos de tempo, mas na verdade se deformam lentamente e apresentam um comportamento definido de fluido por longos períodos
   • Líquidos e gases podem coexistir em misturas de duas fases, tal como as misturas vapor-água ou água com bolhas de ar