Determinar o tipo de escoamento para as seguintes situações:
Encanamento para uma central hidroelétrica: D=6,00 m, V=4,0 m / s e v=10^-6 m^2 / s;

Passo 1

Beleza, o enunciado pede pra gente descobrir qual é o tipo de escoamento num cano de uma usina: diâmetro D = 6,00 m, velocidade V = 4,0 m/s e viscosidade cinemática ν = 10⁻⁶ m²/s.
Conteúdo: Mecânica dos Fluidos – número de Reynolds pra classificar escoamentos.
O que vamos precisar: fórmula do número de Reynolds e os limites para dizer se é laminar, de transição ou turbulento.

Passo 2

Vamos falar da teoria:
O número de Reynolds (Re) é adimensional e mostra a “competição” entre forças de inércia (que bagunçam o fluxo) e forças viscosas (que acalmam o fluxo).
A fórmula é
Re = V,Dnu
onde
  • V é a velocidade média do fluido,
  • D é o diâmetro do tubo,
  • ν é a viscosidade cinemática.
Classificação geral:
  • Re < 2.300 → escoamento laminar (fluido “liso”),
  • 2.300 < Re < 4.000 → transição,
  • Re > 4.000 → escoamento turbulento (cheio de redemoinhos).

Passo 3

Agora é só calcular:
Usando V = 4,0 m/s, D = 6,00 m e ν = 1·10⁻⁶ m²/s, temos
Re = 4,0 times 6,001times 10^-6 = 2410^-6 = 24 times 10^6 = 2,4 times 10^7

Passo 4

Com Re ≃ 2,4×10⁷ (muito maior que 4.000), o escoamento é claramente turbulento.

Resposta

O escoamento é turbulento.

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