Mecânica dos Fluidos
Lista de exercícios 1
1) Para os campos de velocidade abaixo, determine:
Se o campo de escoamento é uni, bi ou tridimensional.
Se o escoamento é em regime permanente ou transiente
As quantidades a e b são constantes
a) 𝑉
=[𝑎𝑦2𝑒−𝑏𝑡 ]𝑖
b) 𝑉
=𝑎𝑥𝑖 − 𝑏𝑦𝑗 + 𝑐𝑡𝑘
c) 𝑉
= 𝑎𝑥2𝑖 + 𝑏𝑥𝑧𝑗 + 𝑐𝑦𝑘
d) 𝑉
= 𝑎(𝑥2+ 𝑦 2)1
2(1 𝑧3
⁄)𝑘
e) 𝑉
=[𝑎𝑒−𝑏𝑥 ]𝑖 + 𝑏𝑡²𝑗
f) 𝑉
=𝑎𝑥𝑦𝑖 − 𝑏𝑦𝑡𝑗
2) Um campo de velocidade é especificado como 𝑉
=𝑎𝑥𝑦𝑖 + 𝑏𝑦2𝑗 , onde 𝑎 = 2𝑚−1 𝑠−1,
𝑏 = −6𝑚−1𝑠−1 e as coordenadas são medidas em metros. O campo de escoamento é
uni, bi ou tridimensional? Calcule as componentes da velocidade no ponto (2,1/2).
Deduza uma equação para a linha de corrente que passa por esse ponto.
3) Um pistão de peso G=4N cai dentro de um cilindro com uma velocidade constante de
2m/s. O diâmetro do cilindro é 10,1cm, o diâmetro do pistão é 10,0cm e o comprimento
do pistão é 5cm. Determinar a viscosidade absoluta do lubrificante colocado na folga
entre o pistão e o cilindro. Considere um perfil linear de velocidade na folga.
4) Uma placa quadrada de 1,0m de lado e 20N de peso desliza sobre um plano inclinado
de 30°, sobre uma película de óleo. A velocidade da placa é constante e igual a 2m/s.
Qual a viscosidade dinâmica do óleo, se a espessura da película é 2mm.
