Problema 04 - Considere o campo de escoamento bidimensional, e em regime permanente, cujo campo de velocidade é dado por:
Determine o campo de aceleração deste escoamento.
Passo 1
O enunciado fornece um escoamento bidimensional em regime permanente com velocidade
O objetivo é determinar o campo de aceleração
desse escoamento.
Passo 2
Em regime permanente a aceleração local
é nula, restando apenas a aceleração convectiva
Para aplicar isso, vamos escrever
em componentes cartesianas:
onde
é a componente em
e
a componente em
.
Passo 3
Identificamos
Passo 4
A definição de aceleração convectiva em componentes é
Vamos calcular as derivadas parciais necessárias.
Passo 5
As derivadas são
Substituindo em
e
: