A hipótese de meio contínuo (selecione todos os itens que forem aplicáveis):
a. se aplica ao vácuo, como no espaço sideral
b. assume que os fluidos são infinitamente divisíveis em partes cada vez menores
c. é uma hipótese inválida quando a escala de comprimento do problema ou projeto é semelhante ao espaçamento entre as moléculas
d. significa que a densidade pode ser idealizada como uma função contínua da posição
e. aplica-se somente aos gases
a. se aplica ao vácuo, como no espaço sideral
b. assume que os fluidos são infinitamente divisíveis em partes cada vez menores
c. é uma hipótese inválida quando a escala de comprimento do problema ou projeto é semelhante ao espaçamento entre as moléculas
d. significa que a densidade pode ser idealizada como uma função contínua da posição
e. aplica-se somente aos gases
Passo 1
O enunciado pede para identificar as afirmações que correspondem à hipótese de meio contínuo em mecânica dos fluidos. Esse conceito trata de modelar fluidos (líquidos ou gases) como meios nos quais propriedades como densidade e velocidade variam de forma suave e contínua, ignorando a estrutura molecular discreta. Para resolver, vamos checar cada opção quanto à definição, pressupostos e limitações dessa hipótese.
Passo 2
A hipótese de meio contínuo postula que o fluido é infinitamente divisível, ou seja, podemos imaginar subvolumes cada vez menores que ainda contêm número suficiente de moléculas para definir propriedades médias bem-comportadas. Isso corresponde exatamente à afirmação da opção b.
Passo 3
Quando o comprimento característico do problema fica na ordem de grandeza do espaçamento intermolecular (ou do caminho livre médio das moléculas), a hipótese de meio contínuo deixa de ser válida, pois as flutuações moleculares passam a ser relevantes. Isso confirma a opção c.
Passo 4
Outra consequência direta da hipótese de meio contínuo é que a densidade (e demais propriedades) pode ser tratada como função contínua da posição, sem descontinuidades causadas pela aparência discreta das moléculas. Essa ideia está expressa na opção d.
Passo 5
A hipótese não se aplica ao vácuo, pois lá não há fluido para ser modelado, e tampouco está restrita apenas aos gases, já que também vale para líquidos enquanto suas escalas forem muito maiores que as moleculares. Logo, as opções a e e são incorretas.
Resposta
b, c e d