A equação de Bernoulli pode ser obtida de duas formas, através da equação e Euller e através da conservação da energia. ESCREVA a equação de Bernoulli e DETERMINE quais os tipos de energia estão relacionadas com cada uma das parcelas da equação:
Passo 1
Beleza, o exercício quer que a gente escreva a equação de Bernoulli e diga quais energias estão associadas a cada termo. O assunto é Mecânica dos Fluidos (conservação de energia em escoamento), e pra resolver vamos usar a ideia de “energia por unidade de peso” de um fluido incompressível, em regime estacionário, sem atrito.
Passo 2
Primeiro, a equação de Bernoulli na forma simplificada é:
Aqui:
-
é a pressão no ponto do fluido (Pa), -
é a densidade do fluido (kg/m³), -
é a aceleração da gravidade (m/s²), -
é a velocidade do fluido (m/s), -
é a cota (altura) do ponto em relação a uma referência (m).
Essa equação vem da conservação da energia: a soma das energias de pressão, cinética e potencial gravitacional (tudo dividido pelo peso específico
) é constante ao longo de uma linha de corrente.
Passo 3
Agora, vamos associar cada parcela a um tipo de energia:
-
• Energia de pressão (ou energia de compressão) por unidade de peso.
• Representa quanto “empurra” o fluido. -
• Energia cinética por unidade de peso.
• Relacionada à velocidade do fluido. -
• Energia potencial gravitacional por unidade de peso.
• Depende da elevação do ponto no campo gravitacional.
Resposta
Equação de Bernoulli:
Termos e seus tipos de energia:
-
: energia de pressão por peso. -
: energia cinética por peso. -
: energia potencial gravitacional por peso.