ENGENHARIA

FENÔMENOS DE TRANSPORTES

Mecânica dos fluidos é a ciência que tem por objetivo o estudo do comportamento físico dos fluidos e das leis que regem este comportamento.

Fluido é uma substância que não tem forma própria, e que, se estiver em repouso, não resiste a tensões de cisalhamento. Ou seja, ao contrário de um sólido, um fluido não é capaz de exercer uma força de resistência proporcional à deformação (F = kx), embora possa ser capaz de exercer uma força de resistência proporcional à velocidade da deformação (F = kv). Fluidos constituem o que se conhece pelos estados líquido e gasoso da matéria.
São exemplos de fluidos a água, o ar, o sangue e o vidro. Os fluidos quase sempre caracterizam-se por partículas fracamente ligadas, apresentando considerável mobilidade.

Princípio da aderência.

As partículas fluidas junto ás superfícies sólidas adquirem as velocidades dos pontos das superfícies com as quais estão em contato.
Formalmente, um fluido é uma substância que se deforma continuamente quando submetida a uma tensão de cisalhamento (força tangencial distribuida em uma área); em contraste, um sólido (não-fluido) experimenta, nessas condições, uma deformação que é proporcional à intensidade da força aplicada.
Lei de Newton.

A tensão de cisalhamento é proporcional ao gradiente de velocidade dv/dy.
O coeficiente de proporcionalidade : viscosidade absoluta ou dinâmica.

Fluidos Newtonianos: os que seguem a Lei de Newton. São aqueles que obedecem a lei de Newton da viscosidade;

Fluidos não Newtonianos: são aqueles que não obedecem a lei de Newton da viscosidade.

Simplificação prática: Como é muito pequeno, na prática admite-se distribuição linear de velocidades, segundo a normal às placas.

Estática dos Fluídos.

Massa Específica ( ρ ) é a massa de fluido contida em uma unidade de volume do mesmo.

Ex.:
Água: r = 1000 kg / m³ @ 100 utm/ m³ = 1g / cm³
Mercúrio: r = 13600 kg/ m³ @ 1360 utm / m³ = 13,6 g/ cm³
Ar: r = 1,2 kg/ m³ @