Enunciado

Considerando que na região de escoamento completamente desenvolvido de um tubo, a integral da quantidade de movimento axial é a mesma em todas as seções transversais, explique a razão para a queda de pressão ao longo do tubo.

Passo 1

Considerações Iniciais:

  1. Escoamento em estado estacionário;
  2. Escoamento incompressível;
  3. Escoamento com velocidade constante;
  4. Escoamento uniforme.

Passo 2

Para uma região de escoamento completamente desenvolvida, atendendo as considerações feitas no Passo 1, tem-se que:

F x = ∆ P L - τ w ⋅ A = 0

∆ P = τ w ⋅ A ⋅ L

Sendo:

∆ P = Q u e d a   d e   P r e s s ã o ;

τ w = A t r i t o ;

A = Á r e a   d a   S u p e r f í c i e ;

L = L a r g u r a   d o   T u b o .

Passo 3

Temos que a soma das forças na direção x é igual zero. O atrito no fluido está na direção x negativa, assim, a força da pressão líquida deve estar na direção positiva. Desse modo, a pressão cai na direção x , de modo que a pressão e as forças de atrito tendem a se equilibrar.

Resposta

Discursiva

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