Question 5 (b) Given the steady, incompressible, laminar flow of a film of oil falling slowly down an infinite vertical

[answerhappygod]

Question 5 B Given The Steady Incompressible Laminar Flow Of A Film Of Oil Falling Slowly Down An Infinite Vertical 1 (51.84 KiB) Viewed 10 times

Question 5 B Given The Steady Incompressible Laminar Flow Of A Film Of Oil Falling Slowly Down An Infinite Vertical 2 (34.13 KiB) Viewed 10 times

Question 5 (b) Given the steady, incompressible, laminar flow of a film of oil falling slowly down an infinite vertical wall as in Figure 7. The oil film thickness is h, and gravity acts in the negative z-direction (downward in Figure 7). There is no applied (forced) pressure driving the flow, i.e., the oil falls by gravity alone. Neglect changes in the hydrostatic pressure of the surrounding air. Diberi satu saput minyak yang mantap, tak bolch mampat, beralinan lamina, jatuh ke bawah secara perlahan pada satu dinding tegak yang tidak terhingga tingginya sepertimana yang ditunjukkan dalam Gambarajah 7.Ketebalan sepur minyak itu adalah h. dan gravity bertindak pada negatif arah (menghala kebawah seperti Gambarajah 7). Tiada sebarang tekanan daya) dikenakan kepada bendafir itu yang menyebabkan ianya mengalir.ie. minak itu jatuh hanya dengan daya graviti sahaja. Abaikan perubahan tekanan hidrostatik yang disebabkan oleh udara persekitaran.) Assumptions: (Andaian: • The wall is infinite in the yz-plane (y is into the page for a right-handed coordinate system). Panjang dinding adalah tak terhingga dalam setal-sz farah y adalas kedalam mukasurat mengikut sistem koordinar langan kanan. • The flow is steady. Aliran adalah mantap/ • This is a parallel flow. Ini adalah aliran selari. The fluid is incompressible and Newtonian with constant properties, and the flow is laminar. Bendalir adalah tak boleh mampar dan Newsonian dengan sifat-sifat pemalar, dan aliran adalah lamina. • Pressure P = Patm = constant at the free surface. In other words, there is no applied pressure gradient pushing the flow; the flow establishes itself due to a balance between gravitational forces and viscous forces. In addition, since there is no gravity force in the horizontal direction, P = Pom everywhere. Tekanan P= P = malar pada permukaan bebas. Maksudnya, tiada kenaan kecerunan tekanan yang dikenakan pada aliran tersebut: aliran itu terjadi dischabkan oleh gandingan daya graviti dan daya likat. Lagi, disebabkan oleh tiada da graviti dikenakan pada arah mengufuk. P=P di semua tempat/
• The velocity field is purely two-dimensional. [Medan halaju adalah chea dimensi semata-mata. • Gravity acts in the negative direction {Graviti bertindak pada urah z negatif ke dalam mukasurar Gambarajah 71] C) Simplify the differential equation of the incompressible continuity equation in Cartesian coordinates according to the above assumption Berdasarkan kepada andaian diatas, ringkaskan persamaan kebezaan antuk persamaan keterusan tak leh mampat didala kovrdinar Cartesian. (2 Marks/ Markah) (ii) Simplify the incompressible Navier-Stokes equation of x y and direction according to the above assumption. Berdasarkan kepada andaian di atas, ringkaskan persamaan persamaan Navier-Stokes tak boleh mampat untuk arah xy dan 2./ (6 Marks/Markal) (iii) Determine the velocity and pressure fields of the fluid. Tentukan medan halaju dan tekanan bendulir tersebut. (7 Marks/ Markah) (iv) Sketch the result of velocity profile of the fluid in between those two plates. (Lakarkan susuk keputusan halaju bendalir yang terhasil di antara dua plat tersebut.) (2 Marks/ Markal) P=P Oil film: Pot Air Fixed wall & Figure 7 Gambarajah 71