3a Questão) Com base nas hipóteses simplificadoras da equação fundamental da hidrodinâmica, assinale a alternativa incorreta.

a) Não podem haver máquinas no trecho do escoamento em estudo
b) Nas seções as propriedades precisam ser uniformes
c) Deve ser considerado o fluido ideal, ou seja, sem perdas por atrito no escoamento
d) Fluido deve ser compressível
e) O regime de escoamento deve ser tal que as propriedades num determinado ponto não variam com o tempo.

Passo 1

O enunciado pede que, com base nas hipóteses simplificadoras da equação fundamental da hidrodinâmica (a equação de Bernoulli), identifiquemos a alternativa que não faz parte dessas hipóteses. Para resolver, vamos lembrar quais são as condições necessárias para aplicar a equação de Bernoulli em um escoamento.

Passo 2

As hipóteses simplificadoras da equação de Bernoulli são:
  1. Escoamento permanente, isto é, as propriedades num ponto não variam com o tempo ( \partial/\partial t=0).
  2. Fluido incompressível, ou seja, densidade constante \rho=\text{const}.
  3. Fluido ideal (sem viscosidade nem perdas por atrito).
  4. Ausência de máquinas no trecho (nenhum bombeamento ou turbina realizando trabalho).
  5. Propriedades uniformes em cada seção transversal (pressão, velocidade e densidade são assumidas constantes na seção).

Passo 3

Agora comparamos cada alternativa com essas hipóteses:
a) “Não podem haver máquinas no trecho do escoamento em estudo” – corresponde à hipótese 4.
b) “Nas seções as propriedades precisam ser uniformes” – corresponde à hipótese 5.
c) “Deve ser considerado o fluido ideal, ou seja, sem perdas por atrito no escoamento” – corresponde à hipótese 3.
d) “Fluido deve ser compressível” – contradiz a hipótese 2, que exige incompressibilidade.
e) “O regime de escoamento deve ser tal que as propriedades num determinado ponto não variam com o tempo” – corresponde à hipótese 1.

Resposta

d) Fluido deve ser compressível

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