Exercícios Resolvidos FT

CAPÍTULO 1
INTRODUÇÃO, DEFINIÇÃO E PROPRIEDADES DOS FLUIDOS
Este capítulo introduz a experiência das duas placas para que o leitor perceba, de forma lógica, que, diferentemente de um sólido, um fluido não pode atingir o equilíbrio estático, quando é submetido a uma força resultante do efeito tangencial.
Entretanto, deve-se ressaltar o fato de que é possível se atingir o equilíbrio em uma determinada velocidade, isto é, um equilíbrio dinâmico.
Por meio dessa discussão aparecem em seqüência lógica as idéias de: Princípio da Aderência, construção de diagrama de velocidades, deslizamento entre as camadas do fluido e conseqüente aparecimento de tensões de cisalhamento entre elas.
A lei de Newton da viscosidade, simplificada para escoamento bidimensional, introduz de forma simples as idéias de gradiente de velocidades e de viscosidade dinâmica, para o cálculo da tensão de cisalhamento.
Além da viscosidade dinâmica são apresentadas as definições de massa específica ou densidade, peso específico e viscosidade cinemática, propriedades dos fluidos usadas ao longo deste livro.
Apesar da utilização quase que exclusiva do Sistema Internacional de Unidades, é necessário lembrar a existência de outros sistemas, já que, na prática, o leitor poderá se defrontar com os mesmos, e alguns dos exercícios referem-se à transformação de unidades, de grande utilidade no dia-a-dia.

Solução de alguns exercícios
Exercício 1.1
Objetivo: manuseio das propriedades e transformação de unidades.
Lembrar que ao transformar a unidade utiliza-se a regra seguinte:
Valor da grandeza na unidade nova

=

Valor da grandeza na unidade velha

Exemplo

Transformar 3 m em cm.
3m = 3m ×

cm × 100
= 3 × 100 cm = 300cm m Solução do exercício. µ = νρ

X

Unidade nova x Fator de transformação Unidade velha

γ = γrγ H ρ= = 0,85 × 1.000

2O

kgf m = 850

3

kgf m3 utm γ 850
=
= 85 g 10 m3 µ = 0,028 × 85 = 2,38

µ = 2,38

kgf .s
m