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2024-10-17

B2.1 Propriedades físicas e números adimensionais

Os fluxos são caracterizados pelas seguintes constantes de material:

  • Densidade ρ do fluido: A densidade do ar depende da pressão (ou altura geodésica), da temperatura e do teor de humidade e é frequentemente assumida como sendo de 1,25 kg/m3
  • Viscosidade cinemática ν : Depende do fluido e para o ar é de 15×10-6 m2/s a 20o C e 1000 hPa
  • Viscosidade dinâmica μ : Este é o produto de ν e ρ

Para comparar os fluxos e em particular para distinguir os efeitos a serem considerados, são definidos vários números adimensionais:

  • Número de Reynolds:

Descreve a relação entre as forças de inércia e as forças de corte viscosas, sendo u a velocidade do fluido e Dref uma dimensão característica. Para corpos roturados, por exemplo, é o diâmetro "hidráulico" e, para corpos com linhas de fluxo, é geralmente a dimensão na direção do fluxo.

  • Número de Foude:

Descreve a relação entre as forças de inércia e as forças da gravidade, sendo u a velocidade do fluido e L uma dimensão característica.

  • Número de Mac:

Descreve a relação entre a velocidade do fluxo u e a velocidade das ondas de compressão c no meio, sendo K o módulo de elasticidade e ρ a densidade do fluido.