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DisciplinaFenômenos de Transporte I12.436 materiais111.588 seguidores
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CONSULTA LIVRE A LIVROS E CADERNOS PRÓPRIOS 
 
1ª. Questão (5,0 pontos). Considere o distribuidor mostrado na figura 
abaixo. Há 4 portas pelas quais há troca de massa e de quantidade de 
movimento. Na porta 1, a velocidade de entrada é dada pela expressão: 
11 max
yV V 1
h
\u23a1 \u23a4= \u2212\u23a2 \u23a5\u23a3 \u23a6 , onde y é contado 
a partir da linha de centro e h = 
1,5 m é a meia altura do canal 
retangular, de área 2h x w ( = 1m). 
A massa específica ali vale 1100,3 
3kg/m e Vmax1 = 4 m\u2044s. Na seção 
2, o escoam é uniforme, de 
entrada, com V2 = 6 m\u2044s. A área 
da seção vale 4 m2 e a massa 
específica vale 1000 3kg/m . Na seção 3, o escoamento, de saída, pode ser 
considerado como uniforme, V3 = 4 m\u2044s, a área vale 2 m2 e a massa 
específica vale 700 3kg/m . Da seção 4, sabe-se apenas que o escoamento é 
uniforme, a área vale 2 m2 e o ângulo que a normal faz com a vertical é de 
30º. As pressões nas áreas 2 e 4 são atmosféricas. Pede-se: 
(a) determinar a massa específica e a velocidade da seção 4, considerando o 
regime permanente e o escoamento uniforme. Considere que a vazão é 
conservada, bem como a massa. O escoamento é de entrada ou saída? 
(b) O fluxo de massa em cada seção (indicando com sinal negativo, se for 
referente à entrada) 
(c) A reação externa na direção vertical, devido ao fluxo líquido de 
quantidade de movimento 
 
Departamento de Engenharia Mecânica - PUC\u2013Rio 
ENG 1010 - Fenômenos de Transporte 
 
 
 Primeira Prova - 2009.2 
Turma 3SB 
Resp. V4 = 11 m/s; ; S,mec,yF 0N (zero).\u2248 
 
2ª. Questão (2,0 pontos): Considere o sistema da figura abaixo. (a) 
Determine a pressão no ponto B. Considere que h1 = 5,0 m; h2 = 2 m, h3 = 1 
m e h4 = 0,2 m. A pressão (absoluta) no ponto A é de 120 kPa. Três fluidos, 
de densidades d1 = 1,0; d2 = 2,0 e d3 = 1,0 são utilizados, por questões de 
segurança. (b) Qual é a pressão manométrica no ponto B? 
 
Resp. 32 kPa. 
 
3ª. Questão (3,0 pontos). Considere a figura abaixo. Sabe-se que d1 = 0,85, 
h1 = 2,0 m, d2 = 1,1 e h2 = 1,2 m. O comprimento da comporta é L = 2 m e 
sua largura (comporta retangular) é w = 5 m. A pressão manométrica em A 
vale 113,25 kPa e a pressão manométrica em B vale 126 kPa. Pede-se: (a) 
calcular a força que a coluna de fluido do lado esquerdo exerce sobre a 
comporta; (b) O ponto de aplicação desta força e (c) para qual lado a 
comporta indicada como OO´irá girar. Sabe-se que a força da água no lado 
direito vale 363,4 kN e seu ponto de aplicação dista 2,35 do nível B. 
 
 
Resp. FE = 363,4 kN e FD = 363,4 kN. No lado esquerdo: ycp = 1,111 m e no 
lado direito: ycp = 1,151 m.