Analise Dimensional

Análise Dimensional Semelhança

Análise Dimensional e Semelhança

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Análise Dimensional
Análise dimensional é um meio para simplificação de um problema físico empregando a homogeneidade dimensional para reduzir o número das variáveis de análise.
A análise dimensional é particularmente útil para:
- Apresentar e interpretar dados experimentais;
- Resolver problemas difíceis de atacar com solução analítica; - Estabelecer a importância relativa de um determinado fenômeno;
- Modelagem física.

Análise Dimensional e Semelhança

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Dimensões primárias massa comprimento tempo temperatura

M
L
T θ [kg]
[m]
[s]
[K]

Dimensões de grandezas derivadas

Geometria

Cinemática

Dinâmica

Propriedades dos Fluidos

Grandeza
Área
Volume
Velocidade
Velocidade Angular
Vazão
Fluxo de massa
Força
Torque
Energia
Potência
Pressão
Densidade
Viscosidade
Viscosidade Cinemática
Tensão superficial
Condutividade Térmica
Calor Específico

Símbolo Dimensão
A
L2
V
L3
U
LT-1 ω T-1
Q
L3T-1
&
MT-1 m F
MLT-2
T
ML2T-2
E
ML2T-2
P
ML2T-3
p
ML-1T-2
ρ
ML-3
μ
ML-1T-1
ν
L2T-1
σ
MT-2
k
MLT-3θ
CP, CV
L2T-2θ-1

Análise Dimensional e Semelhança

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Semelhança
Problemas em Engenharia (principalmente na área de Térmica e Fluidos) dificilmente são resolvidos aplicando-se exclusivamente análise teórica.
Portanto, utilizam-se com freqüência estudos experimentais. Métodos analíticos nem sempre são satisfatórios:
- Limitações devido às simplificações necessárias para resolver as equações;
Análise
detalhada com grande complexidade/custo; Muito do trabalho experimental é feito com o próprio equipamento ou com réplicas exatas.
Porém, a maior parte das aplicações em Engenharia é realizada utilizando-se modelos em escala.
No entanto, sem planejamento e organização, os procedimentos experimentais podem:
- Consumir muito tempo;
- Não ter objetividade;
- Custarem muito.

Análise