Número de Froude

Em mecânica de meios contínuos, o número de Froude ( $Fr$ ) é um número adimensional, utilizado na hidráulica de condutos abertos que representa a razão entre a inércia do escoamento e a campo externo (este último em muitas aplicações simplesmente devido a gravidade). Nomeado após William Froude,[1] o número de Froude é baseado na relação velocidade / comprimento, definido como:[2][3]

\mathrm {Fr} ={\frac {u_{0}}{\sqrt {g_{0}l_{0}}}}

onde $u 0$ é uma velocidade de fluxo característica, $g 0$ é em geral um campo externo característico, e $l 0$ é um comprimento característico. O número de Froude tem alguma analogia com o número de Mach. Na fluidodinâmica teórica, o número de Froude não é freqüentemente considerado, pois geralmente as equações são consideradas no limite alto de Froude do campo externo desprezível, levando a equações homogêneas que preservam os aspectos matemáticos. Por exemplo, equações de Euler homogêneas são equações de conservação.

É um conceito muito importante na determinação da velocidade de um navio para o cálculo da resistência por formação de ondas, sendo um Fr (ou Fn) menor que 0,1 baixo e um Fn maior que 0,3 considerado alto para navios com casco de deslocamento.

Referências

Merriam Webster Online (for brother James Anthony Froude)
Shih, 6.Incompressible fluid flow, p.7
Frank M. White, Fluid Mechanics, 4th edition, McGraw-Hill (1999), 294.

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[1] Merriam Webster Online (for brother James Anthony Froude)

[2] Shih, 6.Incompressible fluid flow, p.7

[3] Frank M. White, Fluid Mechanics, 4th edition, McGraw-Hill (1999), 294.