FFT-cinematica

Universidade Federal do Triângulo Mineiro
Instituto de Ciências Exatas e Tecnológicas –ICTE
Disciplina: Fundamentos de Fenômenos de Transporte

CINEMÁTICA DE FLUIDOS
EQUAÇÕES BÁSICAS NA FORMA INTEGRAL PARA UM VC
Profa. Franciny Campos Schmidt

Uberaba, maio de 2014

CINEMÁTICA DE FLUIDOS

OPÇÕES PARA EXAMINAR UM ESCOAMENTO
 Movimento de uma partícula individual de fluido ou um grupo de partículas conforme elas se movem através do espaço  Abordagem de sistema.
 Vantagem: leis físicas aplicam-se à matéria e, portanto, diretamente ao sistema.  Desvantagem: a matemática associada a essa abordagem é mais complicada, normalmente levando a um conjunto de equações diferenciais parciais.
 Região do espaço conforme o fluido escoa através dela  Abordagem de volume de controle.
 Vantagem: grande quantidade de aplicações práticas; por exemplo, em aerodinâmica geralmente se está mais interessado na sustentação e no arrasto sobre uma asa (a qual seleciona-se como parte do volume de controle) do que acontece com partículas individuais do fluido.
 Desvantagem: as leis da física aplicam-se à matéria e não diretamente à região do espaço. Deve-se trabalhar matematicamente para converter as leis físicas de sua formulação para sistema para a formulação de volume de controle.

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CINEMÁTICA DE FLUIDOS

OBJETIVO DA AULA
 Rever as leis da física, tal como elas se aplicam a um sistema;
 Desenvolver uma expressão para converter a representação de um sistema para um volume de controle

CINEMÁTICA DE FLUIDOS

LEIS BÁSICAS PARA UM SISTEMA
 Conservação da massa;
 Segunda Lei de Newton;
 Princípio da Quantidade de Movimento Angular;
 1ª Lei da Termodinâmica (Conservação da Energia).

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CINEMÁTICA DE FLUIDOS

1. CONSERVAÇÃO DA MASSA
 Em regime permanente, a taxa de variação da massa é nula:

onde:

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2. 2ª LEI DE NEWTON
 Para um sistema com movimento relativo a um