Para os campos de velocidade dados abaixo: O escoamento é em regime permanente ou transiente, e por quê? (a e b são constantes.)
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para a gente descobrir se o escoamento descrito pelo campo de velocidade
é em regime permanente (estacionário) ou transiente (não estacionário). Para isso, vamos precisar entender o que significa cada tipo de regime e analisar como a velocidade varia com o tempo.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é escoamento permanente e transiente. Um escoamento é permanente quando as propriedades do fluxo (como velocidade, pressão, etc.) não mudam com o tempo em nenhum ponto do espaço. Ou seja, a velocidade em cada ponto permanece constante ao longo do tempo. Já um escoamento é transiente quando essas propriedades variam com o tempo.
Passo 3
Agora, vamos analisar o campo de velocidade dado:
. Aqui,
e
são constantes, e
indica que a componente na direção
(ou seja, na direção
) depende do tempo
.
Passo 4
Como a componente
da velocidade varia com o tempo, isso significa que, para cada ponto no espaço, a velocidade está mudando ao longo do tempo. Isso é característico de um escoamento transiente.
Resposta
O escoamento é transiente porque a componente
da velocidade
depende do tempo
.