Fluxo Constante de uma Corrente Fluida

Considere um volume de controle, como uma tubulação com limites sólidos. À medida que o fluido flui dentro do tubo, ele muda de direção devido ao impulso exercido pela força resultante das paredes do tubo.

Em fluxo constante, a quantidade de fluido com massa dm entrando no volume de controle no tempo t, com velocidade v₁, é igual à quantidade que sai do volume de controle no tempo t + dt, com velocidade v₂.

O momento do fluido dentro do volume de controle permanece constante durante o intervalo de tempo dt.

Aplicando os princípios de impulso e momento linear e angular, e dividindo ambas as equações por dt, obtém-se a força externa resultante e o momento em torno de um ponto de origem arbitrário O, respectivamente.

O termo dm/dt é o fluxo de massa, que indica o fluxo constante de entrada e saída de fluido por unidade de tempo.

Geralmente, o fluxo de massa é expresso como o produto da densidade do fluido incompressível e seu fluxo de descarga.

O fluxo de descarga, também conhecido como fluxo volumétrico, mede o volume de fluxo de fluido por unidade de tempo.