cinemática

Roberto Mac Intyer Simões [e-mail] CLASSIFICAÇÃO DO
ESCOAMENTO
Quanto à variação no tempo:
Permanente:
As propriedades médias estatísticas das partículas fluidas, contidas em um volume de controle permanecem constantes. Transiente (Não Permanente): Quando as propriedades do fluido mudam no decorrer do escoamento; 2

Portanto, o escoamento pode ser classificado em:
Permanente

Variável

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EXPERIMENTO DE REYNOLDS
Osborne Reynolds (1842 – 1912), um matemático e cientista britânico, foi o primeiro a distinguir os regimes de escoamento.
Ele usou um aparato simples e um corante;

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Em uma vazão controlada de água, Reynolds injetou um corante no escoamento;
Para baixas vazões, a linha de corante permanece bem definida, com apenas a difusão molecular do corante na água (Laminar)

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Para vazões intermediárias a corrente de corante flutua no tempo e no espaço, iniciando um comportamento irregular (Transição)

Para vazões elevadas, a corrente de corante se torna curva e se espalha pelo tubo de forma aleatória
(Turbulento).

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REGIMES DE ESCOAMENTO

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TRANSIÇÃO DO ESCOAMENTO
Sob condições normais, a transição para a turbulência ocorre entre 2.000 < Re < 2.400 para escoamento em tubos; Re < 2.000 Escoamento Laminar
2.000 < Re < 2.400 Escoamento de Transição
Re > 2.400 Escoamento Turbulento

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TRAJETÓRIA versus LINHA DE
CORRENTE
Lagrangeana (sistema): consiste em identificar certas partículas do fluido e a partir daí observar variações de propriedades ao longo do tempo
(trajetória);

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Euleriana (VC): consiste em fixar o tempo e observar as propriedades do fluido em vários pontos pré-estabelecidos podendo-se assim obter uma “visão” do comportamento do escoamento naquele instante (linha de corrente). 11

TUBO DE CORRENTE

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ESCOAMENTO UNIDIMENSIONAL
(UNIFORME NA SEÇÃO)

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VAZÃO VOLUMÉTRICA
Equação da Vazão
Volumétrica:
Q = Vol/t