Um bico é um dispositivo projetado para controlar a direção ou as características de um fluxo de fluido, particularmente para aumentar a velocidade de um fluido quando ele sai de uma cavidade ou conduíte fechado. Bicos são geralmente tubos ou canos com diferentes áreas de seção transversal que direcionam ou modificam o fluxo de um fluido (líquido ou gás). A gama de aplicações dos bicos é bastante ampla, incluindo o controle da vazão, velocidade, direção, qualidade, formato e até mesmo pressão de saída.
Em um bico, a velocidade do fluido é aumentada às custas de sua energia de pressão.
Jatos de gás, jatos de fluido ou hidrojatos são usados para ejetar gás ou líquido no meio circundante em um fluxo contínuo. Esses bicos são amplamente utilizados em fogões a gás, fornos e churrasqueiras. No passado, jatos de gás também eram usados para fornecer iluminação. Em alguns dispositivos, como carburadores, jatos de fluido são usados para regular o fluxo de combustível para o motor, e em spas, eles fazem o mesmo. Bicos mais especializados, como os de fluxo laminar, são projetados para fornecer pressão e fluxo mais suaves, o que torna a fonte mais eficaz.
O objetivo principal de um bico é geralmente aumentar a energia cinética de um fluido, inicialmente a partir de sua energia interna e energia de pressão. Em termos de design do bico, ele pode ser dividido principalmente em tipo de contração (contração de diâmetro grande para diâmetro pequeno) e tipo de expansão (expansão de diâmetro pequeno para diâmetro grande). Por exemplo, o bocal de Laval primeiro converge e depois se expande, o que pode aumentar a velocidade do fluido e, dessa forma, acelerar o fluxo de fluidos supersônicos de forma mais eficiente.
O formato do bico é projetado para garantir que os gases que escapam sejam direcionados diretamente para trás e quaisquer elementos laterais não contribuam para o empuxo.
O aspersor gera empuxo por meio da energia obtida pela queima de combustível. O gás quente está a uma pressão maior que a do ar externo e sua velocidade aumenta à medida que escapa pelos bicos de propulsão. Para gerar empuxo, a velocidade de exaustão deve exceder a velocidade de voo da aeronave, e uma diferença de velocidade muito grande desperdiça combustível.
Bicos eletromagnéticos também foram propostos para alguns tipos de propulsão, como o VASIMR, que direcionam o fluxo de plasma através de um campo magnético em vez de uma parede sólida.
Muitos bicos são capazes de produzir um jato muito fino de líquido. Os bicos de pulverização são amplamente utilizados nas áreas de tinta spray, perfumes e carburadores de motores de combustão interna.
Os bicos dos aspiradores de pó vêm em uma variedade de formatos e são especialmente projetados para facilitar a limpeza.
Alguns formatos de bicos são projetados para produzir fluidos de formatos específicos. Por exemplo, o bico usado para moldagem por extrusão é chamado de matriz, que é usada para produzir produtos como metais ou plásticos com seções transversais específicas.
Já que bicos especialmente projetados ajudam a atingir maiores eficiências de fluxo, imagine que tipo de avanços isso poderia trazer para a tecnologia futura?
Como as futuras tecnologias de bicos mudarão nossa compreensão e aplicação da dinâmica de fluidos?