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3) O escoamento externo também envolve o movimento do fluido normal ao eixo de um cilindro circular, conforme mostrado nas figuras a) e b) abaixo. hhu Fonte: Adaptada de BERGMAN, T. H.; LAVINE, A. S.; INCROPERA, F. P.; DEWITT, D. P. Fundamentos de Transferência de Calor e Massa. 7a ed. Rio de Janeiro: LTC, 2017. 650 p. pg. 289. Considerando o contexto, avalie as afirmativas a seguir: I. A região de ataque do fluido sobre o cilindro resulta numa região ou ponto de separação da velocidade e incremento da pressão. II. Antes do ponto de separação temos que fraction numerator d u subscript infinity over denominator d x end fraction greater than 0 space space space space e space space space space fraction numerator begin display style d p end style over denominator begin display style d x end style end fraction less than 0, e após este ponto as desigualdades são invertidas, ou seja,fraction numerator d u subscript infinity over denominator d x end fraction less than 0 space space space space e space space space space fraction numerator begin display style d p end style over denominator begin display style d x end style end fraction greater than 0. III. A influência da variação de pressão sobre o perfil de velocidades permite a formação de um ponto de separação da camada-limite, descolando-se da superfície. IV. No ponto de estagnação, o fluido perto da superfície não tem impulso suficiente para superar o gradiente de pressão, e o movimento a jusante não é possível. Agora, assinale a alternativa que apresenta a correta: Selecione uma alternativa: a) Apenas as afirmativas I e III estão corretas. b) Apenas as afirmativas I e IV estão corretas. c) Apenas as afirmativas II e III estão corretas. d) Apenas as afirmativas I, II e IV estão corretas. e) Apenas as afirmativas II, III e IV estão corretas.
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julio tezori

mês passado

Respostas

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mês passado

Vamos analisar cada afirmativa: I. A região de ataque do fluido sobre o cilindro resulta numa região ou ponto de separação da velocidade e incremento da pressão. - Correto. Na região de ataque, ocorre aumento da pressão e pode haver separação da camada-limite. II. Antes do ponto de separação temos que \(\frac{d u_\infty}{d x} > 0\) e \(\frac{d p}{d x} < 0\), e após este ponto as desigualdades são invertidas, ou seja, \(\frac{d u_\infty}{d x} < 0\) e \(\frac{d p}{d x} > 0\). - Correto. Isso descreve o comportamento típico do gradiente de velocidade e pressão antes e depois do ponto de separação. III. A influência da variação de pressão sobre o perfil de velocidades permite a formação de um ponto de separação da camada-limite, descolando-se da superfície. - Correto. O gradiente de pressão adverso pode causar a separação da camada-limite. IV. No ponto de estagnação, o fluido perto da superfície não tem impulso suficiente para superar o gradiente de pressão, e o movimento a jusante não é possível. - Correto. No ponto de estagnação, a velocidade do fluido é zero e o fluido não consegue avançar contra o gradiente de pressão. Todas as afirmativas I, II, III e IV estão corretas. Porém, as alternativas não apresentam essa opção. Vamos verificar as alternativas: a) Apenas as afirmativas I e III estão corretas. — Parcialmente correto, mas II e IV também estão corretas. b) Apenas as afirmativas I e IV estão corretas. — Falso, II e III também corretas. c) Apenas as afirmativas II e III estão corretas. — Falso, I e IV também corretas. d) Apenas as afirmativas I, II e IV estão corretas. — Falso, III também correta. e) Apenas as afirmativas II, III e IV estão corretas. — Falso, I também correta. Como todas as afirmativas estão corretas e nenhuma alternativa contempla todas, a alternativa que mais se aproxima é a que inclui três afirmativas corretas. A alternativa que inclui I, II e IV (d) deixa de fora a III, que está correta. A alternativa (a) deixa de fora II e IV, que também estão corretas. Dado isso, a alternativa correta, considerando o enunciado e as opções, é: d) Apenas as afirmativas I, II e IV estão corretas.

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