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Aula terica 6. Linhas de corrente, trajectrias e linhas de emisso. Classificao dos escoamentos. Linha de corrente. a linha tangente ao vector velocidade. - PowerPoint PPT Presentation

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Aula terica 6

Aula terica 6Linhas de corrente, trajectrias e linhas de emisso. Classificao dos escoamentos.

1Linha de corrente a linha tangente ao vector velocidade.

Sendo a acelerao a taxa de variao da velocidade, a curvatura das linhas de corrente d-nos indicao sobre a acelerao e por isso sobre as foras que actuam sobre o fluido.A acelerao aponta para o interior da curvatura (acelerao centrpeta) e por isso a resultante das foras tambm. A fora de atrito tangente velocidade, a gravidade vertical e por isso a nica fora que pode estar sempre presente e produzir esta acelerao o gradiente de presso. A presso tem que ser menor do lado de dentro da curva!2Tubo de corrente um tubo definido pelas linhas de corrente que passam por uma linha fechada (e.g. Crculo).Sendo uma linha de corrente tangente velocidade, no h fluido a atravessar uma linha de corrente.O caudal dentro de um tubo de corrente mantm-se. Se o dimetro do tubo diminui, ento a velocidade aumenta.Se a velocidade aumenta a acelerao positiva e por isso a presso tem que baixar (ou a gravidade no sentido do escoamento).Exemplo de um tubo de corrente: O fio de gua que sai de uma torneira mal fechada. O dimetro baixa, a velocidade aumenta por aco da gravidade.Um tubo de ventouri: na garganta a velocidade aumenta e a presso diminui.3Trajectria o lugar geomtrico dos pontos ocupados por uma poro de fluido durante o seu deslocamento. No caso de um escoamento estacionrio a velocidade mantm-se constante num ponto e por isso todas as pores de fluido que por a passam tm a mesma velocidade e por isso seguem a mesma trajectria.Nos escoamentos estacionrios a trajectria coincide com uma linha de corrente.4Linha de emisso a linha ocupada pelo fluido que foi passando por um ponto.O exemplo mais comum de uma linha de emisso o fumo de uma chamin quando visto de longe (nesse caso a sada da chamin um ponto).Se o escoamento for estacionrio todas as pores de fluido descrevem a mesma trajectria e por isso a trajectria coincidente com a linha de emisso.Em escoamento estacionrio as 3 linhas so coincidentes.Se as linhas de corrente se deslocam paralelamente a elas prprias o escoamento no-estacionrio.5Classificao dos escoamentosEstacionrio:

Tridimensional:

Bidimensional: uma das derivadas espaciais nulaUnidimensional: s uma das derivadas espaciais no nula .

6CompressibilidadeEscoamentos Compressveis so escoamentos onde a massa volmica varivel.Os escoamentos de lquidos so normalmente IncompressveisOs escoamentos de gases so incompressveis se a velocidade for inferior a 1/3 da velocidade do som (V