Dado os campos de velocidade abaixo, verifique se estes representam campos de escoamento uni, bi ou tridimensional, bem como se o escoamento é em regime transiente ou permanente. Justifique sua resposta. Considere
e c como constantes.
(0)
(0)
Passo 1
O enunciado nos dá o campo de velocidade
e pede para classificá-lo quanto à dimensionalidade (uni, bi ou tridimensional) e quanto à natureza temporal (permanente ou transiente). Para isso, vamos verificar o número de componentes espaciais não nulas e a possível dependência explícita em
.
Passo 2
Para ver a dimensionalidade, observamos que
possui apenas componentes nas direções
e
; não há componente em
nem dependência da coordenada
. Portanto, o escoamento é bidimensional.
Passo 3
Para saber se o escoamento é permanente ou transiente, basta checar se há dependência explícita em
. Aqui o termo
na componente em
faz com que
varie com o tempo, caracterizando um escoamento transiente.
Resposta
O campo de velocidade representa um escoamento bidimensional e transiente.