Usando pinos, o tampão é preso ao cilindro de modo que haja uma lacuna de entre o tampão e as paredes. Se a pressão dentro do óleo contido no cilindro é de , determine a vazão inicial de óleo pelos lados do tampão. Suponha que o escoamento seja semelhante àquele entre placas, pois o tamanho da lacuna é muito menor do que o raio do tampão. Considere e .
Passo 1
Vamos lá, pessoal! Vamos considerar que o fluido é laminar, estacionário e que o óleo é incompressível. A direção positiva do eixo é colocado na direção do fluxo, que é verticalmente para cima. Então temos,
Passo 2
Substituindo esse valor que encontramos no passo anterior na equação de , temos:
Pelas dimensões que o enunciado nos deu, temos . Então a taxa de fluxo é dada por
Prontinho, achamos nosso resultado. Agora vamos pra próxima! 😉