EQUILIBRIO RELATIVO

Fenômenos de Transporte

ESTÁTICA DOS FLUIDOS
EQUILIBRIO RELATIVO

O equilibrio Relativo acontece quando um fluido está em repouso em relação a um sistema de referência fixo ao recipiente em que o fluido se encontra. Como as particulas do fluido não tiveram movimento em relação ao recipiente, também não haverá tensão de cisalhamento.

Exemplo:

Fluido contido em recipiente que se move com translação acelerada

O fluido, quando em relação ao sistema O’XYZ, está em movimento. Mas em relação ao sistema fixo no recipiente, que é o Oxyz, o fluido permanece em equilíbrio estável (desde que a aceleração seja constante). Assim, como esse fluido estará em repouso em relação a somente um desses dois referenciais adotados, ele estará em EQUILÍBRIO RELATIVO.

OBS: Para que isso seja possível, é suficiente a aceleração constante. Nesse estudo de equilíbrio relativo também incluem-se o movimento circular uniforme (MCU) onde a aceleração tangencial é nula e a aceleração centrípeta mantèm-se constante.

Exemplo:

TANQUE EM TRANSLAÇÃO RETILÍNEA COM ACELERAÇÃO CONSTANTE CONTENDO UM FLUIDO. Um carro-tanque, parcialmente cheio de um líquido homogêneo, percorre com aceleração constante a um trecho reto e horizontal de estrada, Determinar o ângulo j que a superfície livre do líquido, suposto em equilíbrio, forma com o horizonte.

A força m.a agente no corpúsculo (cuja massa é m) é resultante da força de campo m.g (de gravidade) e da força de contato N (do líquido subjacente), Com |a| = a , a poligonal vetorial nos dá:

tgj = m.a/m.g portanto tgj = a/g

Em movimento uniforme (a = 0) resulta j = 0 (superfície livre horizontal).