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Biblioteca de Física
Curso: Biblioteca de Física > Unidade 9
Lição 3: Dinâmica dos fluidos- Taxa de fluxo de volume e a equação da continuidade
- O que é taxa de fluxo de volume?
- Derivação da equação de Bernoulli - parte 1
- Derivação da equação de Bernoulli - parte 2
- Cálculo da velocidade do fluido que sai por um buraco
- Mais sobre o cálculo da velocidade do fluido que sai por um buraco
- Cálculo da taxa de fluxo a partir da equação de Bernoulli
- O que é a equação de Bernoulli?
- Viscosidade e fluxo de Poiseuille
- Turbulência em velocidades altas e número de Reynold
- Efeito Venturi e tubos de Pitot
- Tensão superficial e adesão
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Turbulência em velocidades altas e número de Reynold
Neste vídeo, David explica como o número de Reynold permite que você determine a velocidade a partir da qual um fluxo de fluido se torna turbulento.
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Transcrição de vídeo
RKA6GM Nós dissemos que se houver
um deslocamento laminar bom, a lei de Poiseuille informa quanto de volume
por unidade de tempo vai fluir pela seção transversal do tubo. Mas como saber se temos
um bom deslocamento laminar? O que determina
quando o deslocamento começa a ser caótico, ou seja, quando começa a existir o cruzamento
de camadas de água, ou líquido ou fluido? É difícil prever isso,
é realmente difícil prever isso. Quando você sabe que isso vai acontecer? Quando você sabe
que o fluxo vai se tornar turbulento? É bastante difícil tentar descrever o ambiente. Normalmente, você recorre a uma simulação
computacional ou a um cálculo analítico, mas há um número chamado número de Reynolds. E esse número vai dar meios
de prever qual vai ser a primeira velocidade, a velocidade crítica, a velocidade limite, de modo que, acima dessa velocidade,
o deslocamento do fluido começa a ser turbulento. Para obter essa velocidade crítica, você tem que multiplicar o número de Reynolds, vamos chamar de "R", pela viscosidade divididos por duas vezes a densidade do fluido vezes o raio do tubo. E isso vai dar a você o primeiro valor da velocidade,
a partir da qual pode esperar turbulência. Para você ter uma ideia, no sangue,
o número de Reynolds é em torno de 2.000. Ele é adimensional, não tem dimensões. Você, fazendo as contas,
vê que todas as unidades se cancelam. Com o número de Reynolds, então, você pode prever
quando começa haver um deslocamento turbulento. E com a lei de Poiseuille,
você não tem uma descrição completa e precisa do deslocamento do fluido. Até o próximo vídeo!