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7.68 Um modelo de hidrofólio deve ser testado em escala de 1:20. A velocidade de teste escolhida deve reproduzir o número de Froude correspondente à velocidade do protótipo de 30 m/s. Para modelar a cavitação corretamente, o índice de cavitação também deve ser reproduzido. Em que pressão ambiente deve ser realizado o teste? A água no tanque de teste do modelo pode ser aquecida a 54 C, comparada aos 7 C para o protótipo.

Passo 1

Neste caso, o número de Froude tanto do protótipo, tanto do modelo precisam ser iguais:

V m g L m = V p g . L p

Passo 2

Isolando a velocidade temos que:

V m =   V p g L m g . L p = 30 . 1 20 = 6 , 7 m s

Passo 3

Para poder calcular a pressão no modelo, a gente compara também os seus dois adimensionais:

p m - p v m 1 2 ρ m V m 2 = p p - p v p 1 2 ρ p V p 2

p m = p v m + p p - p v p . ρ m ρ p V m V p 2

Assumindo que as desensidades são iguais e tirando os valores da pressão da tabela:

p m = 15 + 101 - 1 . 6,7 30 2 = 19,98   k P a

Resposta

p m = 19,98   k P a

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