La Maldita Chucha

Questão 1.3

Considere o escoamento mostrado na figura abaixo. Nele duas camadas de

fluidos são arrastadas pelo movimento da placa superior, com velocidade U = 3

m/s. A placa

inferior permanece im

óvel. O fluido do topo exerce uma tensão de cisalhamento na placa

superior e o fluido do fundo exerce uma tensão de cisalhamento na placa inferior. Sabendo

-

se

que a razão entre o valor da tensão de cisalhamento na superfície da placa superior e aquele

refe

rente à tensão de cisalhamento que atua na placa inferior é igual a 2, determinar: a. O valor

da velocidade dos fluidos na interface entre as camadas de fluido; b. a taxa de deformação

sofrida pelo fluido do topo e c. a força viscosa exercida pela placa im

óvel sobre o fluido do

fundo (considerar uma área

de contato do fluido igual

0,5

m²

no topo e no fundo

)INSTITUTO FEDERAL DA BAHIA

–

IFBA

Lista de Exercícios de Mecânica dos Fluidos

–

ENG 520

–

Prof. Édler L. de Albuquerque

Um corpo cilíndrico de 40 lbf e 0,8 ft de diâmetro desce o plano inclinado indicado na figura

abaixo. Sabendo

-

se que na parte inferior há uma película de um fluido newtoniano cuja

espessura é constante e igual a 0,002 ft. Sabendo

-

se

que a viscosidade vale 0,2 lbf s/ft2 e que

o perfil de velocidades é linear. Determine o ângulo formado pelo plano inclinado e a horizontal.

Resp.:



= 7,22

o

.

Questão 1.5

Um bloco de peso W desliza para baixo em um plano inclin

ado

lubrificado por

um filme fino de óleo, como mostrado abaixo.

a)

Deduza uma expressão para a velocidade terminal V (com aceleração nula) do bloco

em função de h (espessura do filme de óleo), de A área de contato do bloco com o filme, do

peso do bloco W, do ân

gulo



e da viscosidade dinâmica do óleo



.

b)

Refaça a letra a) para a velocidade instantânea do bloco em descida em função do

tempo, problema dinâmico. Suponha que o bloco