Dados: A conexão está no plano horizontal; Despreze as perdas de carga;
.
É necessária a força de 10 N para rebocar uma placa de
de comprimento por 9 cm de largura, totalmente submersa em um tanque de água, à velocidade de
. Se há semelhança completa entre outra placa imersa em outro fluido, determine:
b) O comprimento da outra placa (protótipo),
, em m; (valor: 0,5 )
É necessária a força de 10 N para rebocar uma placa de
b) O comprimento da outra placa (protótipo),
Passo 1
Beleza, aqui a ideia é achar o comprimento da placa “protótipo” (
), sabendo que temos semelhança completa entre a placa-modelo (que tem
, velocidade
, força de tração
e densidade do fluido
) e a placa-protótipo (que está num outro fluido, com densidade
e velocidade
).
Conteúdo: análise dimensional e semelhança de arrasto (drag) em placas planas. Vamos precisar usar a relação
Conteúdo: análise dimensional e semelhança de arrasto (drag) em placas planas. Vamos precisar usar a relação
e impor que o coeficiente de arrasto seja o mesmo nos dois casos (semelhança completa).
Passo 2
Teoria na prática: para uma placa plana em escoamento, a força de arrasto pode ser escrita por
onde
. Se as duas placas são geometricamente semelhantes e têm o mesmo
, então
Passo 3
Da equação acima, isola-se o comprimento do protótipo
:
Passo 4
Agora basta substituir todos os valores (fornecidos no enunciado completo) na fórmula acima. Feita a conta, dá: