{"id":49169,"date":"2019-11-14T20:21:40","date_gmt":"2019-11-14T19:21:40","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/o-que-e-a-formula-do-momento-equacao-do-momento-definicao\/"},"modified":"2020-02-02T09:22:27","modified_gmt":"2020-02-02T08:22:27","slug":"o-que-e-a-formula-do-momento-equacao-do-momento-definicao","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/pt-br\/o-que-e-a-formula-do-momento-equacao-do-momento-definicao\/","title":{"rendered":"O que \u00e9 a f\u00f3rmula do momento – Equa\u00e7\u00e3o do momento – Defini\u00e7\u00e3o"},"content":{"rendered":"
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F\u00f3rmula do Momento – Equa\u00e7\u00e3o do Momento.\u00a0A segunda equa\u00e7\u00e3o de conserva\u00e7\u00e3o que devemos considerar no volume de controle \u00e9 a f\u00f3rmula do momento.\u00a0Engenharia T\u00e9rmica<\/div>\n<\/div>\n
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F\u00f3rmula do Momento – Equa\u00e7\u00e3o do Momento<\/h2>\n

\"Conserva\u00e7\u00e3o<\/a>Assumimos que o fluido seja\u00a0est\u00e1vel<\/strong>\u00a0e\u00a0incompress\u00edvel<\/strong>\u00a0.\u00a0Para determinar a taxa de mudan\u00e7a de momento de um fluido, consideraremos um tubo de\u00a0fluxo<\/strong>\u00a0(\u00a0volume de controle<\/strong>\u00a0), como fizemos na\u00a0equa\u00e7\u00e3o de Bernoulli<\/a>\u00a0.\u00a0Nesse\u00a0volume de controle,<\/strong>\u00a0qualquer altera\u00e7\u00e3o no momento do fluido dentro de um volume de controle \u00e9 devida \u00e0 a\u00e7\u00e3o de for\u00e7as externas no fluido dentro do volume.<\/p>\n

Como pode ser visto na figura, o\u00a0m\u00e9todo do volume de controle<\/strong>\u00a0pode ser usado para analisar a lei de conserva\u00e7\u00e3o do momento no fluido.\u00a0O volume de controle \u00e9 uma\u00a0superf\u00edcie imagin\u00e1ria que<\/strong>\u00a0encerra um volume de interesse.\u00a0O volume de controle pode ser fixo ou m\u00f3vel, e pode ser r\u00edgido ou deform\u00e1vel.\u00a0Para determinar todas as for\u00e7as que atuam nas superf\u00edcies do volume de controle, temos que resolver as leis de conserva\u00e7\u00e3o nesse volume de controle.<\/p>\n

A primeira equa\u00e7\u00e3o de conserva\u00e7\u00e3o que devemos considerar no volume de controle \u00e9 a\u00a0equa\u00e7\u00e3o de continuidade<\/a>\u00a0(\u00a0a lei da conserva\u00e7\u00e3o da massa<\/a>\u00a0).\u00a0Na forma mais simples, \u00e9 representado pela seguinte equa\u00e7\u00e3o:<\/p>\n

\u2211\u1e41\u00a0dentro<\/sub>\u00a0= \u2211\u1e41\u00a0fora<\/sub><\/p>\n

Soma das taxas de fluxo de massa entrando por unidade de tempo = Soma das taxas de fluxo de massa saindo por unidade de tempo<\/p>\n

A segunda equa\u00e7\u00e3o de conserva\u00e7\u00e3o que devemos considerar no volume de controle \u00e9 a\u00a0f\u00f3rmula\u00a0<\/strong>do\u00a0momento\u00a0.\u00a0<\/strong>Na forma mais simples, a\u00a0f\u00f3rmula<\/strong>\u00a0do\u00a0momento<\/strong>\u00a0pode ser representada pela seguinte equa\u00e7\u00e3o:<\/p>\n

–
\n\"F\u00f3rmula<\/a><\/p>\n

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Escolhendo um volume de controle<\/h2>\n

Um volume de controle pode ser selecionado como qualquer volume arbitr\u00e1rio atrav\u00e9s do qual o fluido flui.\u00a0Esse volume pode ser est\u00e1tico, em movimento e at\u00e9 deformar durante o fluxo.\u00a0Para resolver qualquer problema, precisamos resolver as leis b\u00e1sicas de conserva\u00e7\u00e3o neste volume.\u00a0\u00c9 muito importante conhecer todas as velocidades de fluxo relativas \u00e0 superf\u00edcie de controle e, portanto, \u00e9 muito importante definir exatamente os limites do volume de controle durante uma an\u00e1lise.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Exemplo: a for\u00e7a que atua sobre um cotovelo defletor<\/span><\/h2>\n

\"Equa\u00e7\u00e3o<\/a>Um cotovelo<\/span><\/strong>\u00a0(digamos da tubula\u00e7\u00e3o prim\u00e1ria) \u00e9 usado para desviar o fluxo de \u00e1gua a uma velocidade de\u00a0<\/span>17 m \/ s<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0O di\u00e2metro da tubula\u00e7\u00e3o \u00e9 igual a\u00a0<\/span>700 mm<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0A press\u00e3o manom\u00e9trica no interior do tubo \u00e9 de cerca de\u00a0<\/span>16 MPa<\/span><\/strong>\u00a0\u00e0 temperatura de 290 \u00b0 C.\u00a0Fluido \u00e9 de densidade constante\u00a0<\/span>\u2374 ~ 720 kg \/ m\u00a0<\/span>3<\/span><\/sup><\/strong>\u00a0(a 290 \u00b0 C).\u00a0O \u00e2ngulo do cotovelo \u00e9 de\u00a0<\/span>45 \u00b0<\/span><\/strong>\u00a0.<\/span><\/p>\n

Calcule a\u00a0<\/span>for\u00e7a na parede<\/span><\/strong>\u00a0de um cotovelo defletor (ou seja, calcule o vetor F\u00a0<\/span>3<\/span><\/sub>\u00a0).<\/span><\/p>\n

Premissas:<\/span><\/strong><\/p>\n