{"id":49089,"date":"2019-11-14T11:04:43","date_gmt":"2019-11-14T10:04:43","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/o-que-e-camada-de-limite-definicao\/"},"modified":"2019-11-14T11:04:43","modified_gmt":"2019-11-14T10:04:43","slug":"o-que-e-camada-de-limite-definicao","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/pt-br\/o-que-e-camada-de-limite-definicao\/","title":{"rendered":"O que \u00e9 camada de limite – defini\u00e7\u00e3o"},"content":{"rendered":"
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O conceito de camadas limite \u00e9 importante em toda a din\u00e2mica de fluidos.\u00a0As caracter\u00edsticas b\u00e1sicas de todas as camadas limite laminar e turbulenta s\u00e3o mostradas aqui.\u00a0Engenharia T\u00e9rmica<\/span><\/div>\n<\/div>\n
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Camada limite<\/span><\/h2>\n

Em geral, quando um fluido flui sobre uma\u00a0<\/span>superf\u00edcie estacion\u00e1ria<\/span><\/strong>\u00a0, por exemplo, a placa plana, o leito de um rio ou a parede de um tubo, o fluido que toca a superf\u00edcie \u00e9 interrompido pela\u00a0<\/span>tens\u00e3o de cisalhamento<\/span><\/strong>\u00a0na parede.\u00a0A regi\u00e3o na qual o fluxo se ajusta da velocidade zero na parede ao m\u00e1ximo na corrente principal do fluxo \u00e9 denominada\u00a0<\/span>camada limite<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0O conceito de camadas limite \u00e9 importante em toda a din\u00e2mica de fluidos viscosos e tamb\u00e9m na teoria da transfer\u00eancia de calor.<\/span><\/p>\n

As caracter\u00edsticas b\u00e1sicas de todas\u00a0<\/span>as camadas limite laminar e turbulenta<\/span><\/strong>\u00a0s\u00e3o mostradas no fluxo em desenvolvimento sobre uma placa plana.\u00a0Os est\u00e1gios da forma\u00e7\u00e3o da camada limite s\u00e3o mostrados na figura abaixo:<\/span><\/p>\n

\"Camada<\/a><\/p>\n

As camadas de limite<\/span><\/strong>\u00a0podem ser\u00a0<\/span>laminares<\/span><\/strong>\u00a0ou\u00a0<\/span>turbulentas,<\/span><\/strong>\u00a0dependendo do valor do\u00a0<\/span>n\u00famero de Reynolds<\/span><\/strong>\u00a0.<\/span><\/p>\n

O n\u00famero de Reynolds<\/span><\/strong>\u00a0\u00e9 a propor\u00e7\u00e3o de\u00a0<\/span>for\u00e7as de in\u00e9rcia<\/span><\/strong>\u00a0para\u00a0<\/span>as for\u00e7as viscosas<\/span><\/strong>\u00a0e \u00e9 um par\u00e2metro conveniente para prever se uma condi\u00e7\u00e3o de escoamento vai ser laminar ou turbulento.\u00a0\u00c9 definido como<\/span><\/p>\n

\"N\u00famero<\/a><\/p>\n

em que V \u00e9 a velocidade m\u00e9dia do fluxo, D uma dimens\u00e3o linear caracter\u00edstica, \u03c1 densidade do fluido, \u03bc viscosidade din\u00e2mica e \u03bd viscosidade cinem\u00e1tica.<\/span><\/p>\n

Para\u00a0<\/span>n\u00fameros mais baixos de Reynolds<\/span><\/strong>\u00a0, a camada limite \u00e9 laminar e a velocidade no sentido do fluxo muda uniformemente \u00e0 medida que a pessoa se afasta da parede, conforme mostrado no lado esquerdo da figura.\u00a0<\/span>\u00c0 medida que o n\u00famero de Reynolds aumenta<\/span><\/strong>\u00a0(com x), o\u00a0<\/span>fluxo se torna inst\u00e1vel<\/span><\/strong>\u00a0e, finalmente, para n\u00fameros mais altos de Reynolds, a camada limite \u00e9 turbulenta e a velocidade do fluxo \u00e9 caracterizada por fluxos inst\u00e1veis \u200b\u200b(mudando com o tempo) dentro da camada limite.<\/span><\/p>\n

A transi\u00e7\u00e3o da<\/span><\/strong>\u00a0camada limite\u00a0laminar para a turbulenta<\/strong>\u00a0ocorre quando o n\u00famero de Reynolds em x excede\u00a0<\/span>Re\u00a0<\/span>x<\/span><\/sub>\u00a0~ 500.000<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0A transi\u00e7\u00e3o pode ocorrer mais cedo, mas depende principalmente da\u00a0<\/span>rugosidade<\/span><\/strong>\u00a0da\u00a0superf\u00edcie<\/strong>\u00a0.\u00a0A camada limite turbulenta espessa mais rapidamente do que a camada limite laminar como resultado do aumento da tens\u00e3o de cisalhamento na superf\u00edcie do corpo.<\/span><\/p>\n

O fluxo externo reage \u00e0 borda da camada limite, assim como faria \u00e0 superf\u00edcie f\u00edsica de um objeto.\u00a0Portanto, a camada limite fornece a qualquer objeto uma forma “efetiva” que geralmente \u00e9 ligeiramente diferente da forma f\u00edsica.\u00a0Definimos a\u00a0<\/span>espessura<\/span><\/strong>\u00a0da camada limite como a dist\u00e2ncia da parede at\u00e9 o ponto em que a velocidade \u00e9 99% da velocidade do “fluxo livre”.<\/span><\/p>\n

Para tornar as coisas mais confusas, a camada limite pode decolar ou se “separar” do corpo e criar uma forma eficaz muito diferente da forma f\u00edsica.\u00a0Isso acontece porque o fluxo na fronteira tem energia muito baixa (em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 corrente livre) e \u00e9 mais facilmente impulsionado por mudan\u00e7as na press\u00e3o.<\/span><\/p>\n

Refer\u00eancia especial:<\/span><\/strong>\u00a0Schlichting Herrmann, Gersten Klaus.\u00a0Teoria da camada limite, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2000, ISBN: 978-3-540-66270-9<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Este artigo \u00e9 baseado na tradu\u00e7\u00e3o autom\u00e1tica do artigo original em ingl\u00eas. Para mais informa\u00e7\u00f5es, consulte o artigo em ingl\u00eas. Voc\u00ea pode nos ajudar. Se voc\u00ea deseja corrigir a tradu\u00e7\u00e3o, envie-a para: translations@nuclear-power.com ou preencha o formul\u00e1rio de tradu\u00e7\u00e3o on-line. Agradecemos sua ajuda, atualizaremos a tradu\u00e7\u00e3o o mais r\u00e1pido poss\u00edvel. Obrigado.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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