avaliações numéricas de chaminés de equilÃbrio - ppgerha ...
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V = velocida<strong>de</strong> instantânea.<br />
O comprimento do volume <strong>de</strong> controle δ x<br />
por ρ Aδx<br />
, e após o <strong>de</strong>senvolvimento a equação fica:<br />
não é função <strong>de</strong> t . Dividindo tudo<br />
V<br />
A<br />
∂A<br />
1 ∂A<br />
V ∂ρ<br />
1 ∂ρ<br />
∂V<br />
+ + + +<br />
∂x<br />
A ∂t<br />
ρ ∂x<br />
ρ ∂t<br />
∂x<br />
= 0<br />
(2.19)<br />
Os dois primeiros termos são a <strong>de</strong>rivada total <strong>de</strong><br />
seguintes a <strong>de</strong>rivada total ( 1/ ρ )d ρ / dt. O resultado fica:<br />
( 1/ A ) dA/<br />
dt e os dois<br />
1 dA 1 dρ<br />
∂V<br />
+ +<br />
A dt ρ dt ∂x<br />
= 0<br />
(2.20)<br />
O primeiro termo refere-se à elasticida<strong>de</strong> da pare<strong>de</strong> do tubo e à sua taxa <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>formação com a pressão. O segundo leva em conta a compressibilida<strong>de</strong> do<br />
líquido.<br />
Analisando apenas estes dois termos <strong>de</strong> forma mais completa:<br />
- Quanto à elasticida<strong>de</strong> da pare<strong>de</strong> do tubo: a velocida<strong>de</strong> <strong>de</strong> alteração da<br />
força <strong>de</strong> tração por unida<strong>de</strong> <strong>de</strong> comprimento é<br />
espessura<br />
D dp<br />
2 dt<br />
que quando dividido pela<br />
'<br />
t , fornece a velocida<strong>de</strong> <strong>de</strong> alteração da tensão e se dividido também<br />
pelo módulo da elasticida<strong>de</strong> E do material da pare<strong>de</strong>, obtém-se a velocida<strong>de</strong> <strong>de</strong><br />
“alongamento”:<br />
D dp 1<br />
,<br />
. Multiplica-se a velocida<strong>de</strong> <strong>de</strong> alongamento pelo raio e<br />
2 dt t E<br />
pela área resultando na expressão:<br />
1 dA dp D<br />
=<br />
,<br />
(2.21)<br />
A dt dt t E<br />
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