Uma partícula de fluido:
a. é definida como uma molécula
b. é um pequeno pedaço de fluido
c. é tão pequena que a hipótese de meio contínuo não se aplica

Passo 1

O enunciado pergunta o que é uma “partícula de fluido” no contexto da mecânica dos fluidos, isto é, qual definição adotamos para esse elemento imaginário quando usamos a hipótese de meio contínuo. Vamos revisar esse conceito antes de analisar as alternativas.

Passo 2

Na hipótese de meio contínuo assumimos que o fluido pode ser dividido em muitas “partículas de fluido” elementares, cada uma de volume infinitesimal do ponto de vista macroscópico, mas grande o suficiente para conter muitas moléculas. Dessa forma cada partícula tem propriedades bem definidas (densidade, velocidade, pressão etc.) e as variações dessas grandezas no espaço são suaves.

Passo 3

Com base nisso, avaliamos as alternativas:
  • a. “é definida como uma molécula” – incorreto, pois uma molécula é tão pequena que não permite definir propriedades médias de densidade, velocidade etc.
  • b. “é um pequeno pedaço de fluido” – correto, pois a partícula é um volume elementar macroscópico, contendo um grande número de moléculas para garantir a validade da hipótese de meio contínuo.
  • c. “é tão pequena que a hipótese de meio contínuo não se aplica” – errado, justamente queremos que a hipótese de meio contínuo se aplique à partícula, de modo que as propriedades sejam contínuas.

Resposta

b. é um pequeno pedaço de fluido

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