analise dimensional e similaridade

Análise dimensional e similaridade
A análise dimensional é indispensável quando se conhece a equação do problema. Na maioria das vezes não temos o conhecimento da equação referida no problema, ou então é muito complicada de ser solucionada. Com isso partimos para o modo da experimentação, que consiste em elaborar modelos de um referido protótipo. Assim obteremos informações confiáveis.
Na maioria das vezes o modelo, usado em escala geométrica, é sempre a melhor opção quando se fala em economia financeira e otimização do tempo. Já o protótipo é o objeto em escala natural. È sempre bom resaltar o cuidado que se deve ter na adequação da escala dos resultados. Eis aqui uma ferramenta poderosa ensinada na disciplina de mecânica dos fluidos, e que na maioria das disciplinas que necessitam principalmente de projetos e experimentos, é bastante útil. Existem três finalidades primárias da analise dimensional que são
Gerar parâmetros adimensionais que ajudam no projeto das experiências, físicas ou numerias, e no relatório dos resultados.
Obter as leis de escala para que o desempenho do protótipo possa ser previsto com o desempenho do modelo.
Prever (às vezes) as tendências das relações entre os parâmetros.
Introduzir o conceito de similaridade é de fundamental importância para a compreensão da técnica da analise dimensional. Similaridade é, em sentido bem geral, uma indicação de que dois fenômenos tem um mesmo comportamento. A similaridade é a principal especificação a ser obedecida na implementação de um modelo físico. Consiste em obedecer a um escalonamento entre as grandezas e relações correspondentes ao criar e implementar uma representação física em correspondência biunívoca ao sistema real que se quer estudar. É utilizada principalmente onde se quer representar ambientes inacessíveis e projetos de grande porte, em particular nas áreas da engenharia civil, hidráulica ou mecânica.
Existem três condições, entre o modelo e um protótipo, que são necessárias para que