GRA0741 FENÔMENOS DE TRANSPORTE Prova N2 do 1 ao 10 pergunta 4 errada pergunta 8 turbulento devido a um alto numero de reynolds

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06/12/2021 12:42 Fazer teste: 20212 - PROVA N2 (A5) – GRA0741 FENÔMENOS ...
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PERGUNTA 1
Leia o excerto a seguir: 
“Uma das leis mais fundamentais da natureza é a 1 a Lei da Termodinâmica, também
conhecida como princípio da conservação de energia. Ela afirma que a energia não
pode ser criada, apenas transformada”. 
  
ÇENGEL, Y.; CIMBALA, J. M. Mecânica dos �uidos : fundamentos e aplicações.
Tradução de: ROQUE, K. A.; FECCHIO, M. M. São Paulo: Mc Graw Hill, 2007. p. 175. 
  
A respeito da lei da conservação de energia, analise as afirmativas a seguir e assinale
V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
  
I. ( ) A força potencial só tem componente vertical. 
II. ( ) A energia cinética de uma partícula parada é zero. 
III ( ) Um líquido em movimento tem pelo menos as energias cinética e de pressão. 
IV. ( ) A força de pressão é sempre tangencial. 
  
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
V, V, F, F.
V, V, V, F.
V, V, F, V.
F, V, V, V.
V, V, V, V.
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PERGUNTA 2
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 Estado de Conclusão da Pergunta:
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PERGUNTA 2
Leia o excerto a seguir. 
  
“A transferência de calor por convecção pode ser classificada de acordo com a
natureza do escoamento do fluido em convecção forçada: quando o escoamento é
causado por meios externos e convecção natural e quando o escoamento é originado a
partir de diferenças de massas específicas causadas por variações de temperatura no
fluido”. 
BERGMAN, T. L.; LAVINE, A. S. Fundamentos de Transferência de Calor e de
Massa . 8. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2019. p. 5. 
  
Considerando o exposto, sobre transferência de calor por convecção, analise as
afirmativas a seguir. 
  
I. O escoamento de ar feito por um ventilador é um exemplo de convecção forçada. 
II. A água aquecendo no fogo é um exemplo de convecção natural. 
III. Os ventos que fazem um gerador eólico produzir energia são exemplos de
convecção natural. 
IV. A neve caindo em um dia de muito frio é um exemplo de convecção natural. 
  
Está correto o que se afirma em:
I, II e IV, apenas.
 
I, III e IV, apenas.
I, II e III, apenas.
II e III, apenas
I e II, apenas.
PERGUNTA 3
Leia o excerto a seguir. 
  
“É preciso tomarmos cuidado ao utilizarmos a equação de Bernoulli, uma vez que ela é
uma aproximação que se aplica com algumas hipóteses restritivas. Essa equação é
muito útil nas regiões de escoamento fora das camadas-limites e esteiras, em que o
movimento do fluido é governado pelos efeitos combinados das forças de pressão e
gravidade”. 
  
ÇENGEL, Y.; CIMBALA, J. M. Mecânica dos Fluidos : Fundamentos e Aplicações. São
Paulo: Mc Graw Hill Editora, 2007. p. 161. 
  
Referente a essa equação e às suas hipóteses de utilização, analise as afirmativas a
seguir. 
  
I. A equação de Bernoulli não pode ser usada para estudar escoamentos em que a
viscosidade é significativa. 
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II. Se o regime não for permanente, não podemos utilizar a equação de Bernoulli. 
III. Se as propriedades do fluido variarem ao longo da seção, não podemos utilizar a
equação de Bernoulli. 
IV. O atrito não pode ser adicionado à equação de Bernoulli. 
  
Está correto o que se afirma em: 
  
II e III, apenas.
II, III e IV, apenas.
I e II, apenas.
I, III e IV, apenas.
I, II e III, apenas.
PERGUNTA 4
A figura a seguir mostra um sistema de tubulação em derivação no qual é
transportado um fluido. O ponto 1 é o ponto de interligação dessa tubulação com a
tubulação principal e os pontos 2 e 3 são pontos de derivação. A tubulação alimenta
um edifício com água encanada derivada da concessionária local. 
  
Figura 1.4 - Parte de uma tubulação que alimenta uma instalação de água 
  
 
Fonte: Fox et al. (2010, p. 26). 
  
FOX, R. W. et al. Introdução à Mecânica dos Fluidos . 8. ed. Trad. e Revisão Técnica
de KOURY, R. N. São Paulo: LTC Editora, 2010. p. 26. 
  
Considerando a descrição da tubulação apresentada, analise as afirmativas a seguir. 
  
I. O ponto 1 é a entrada de água para esse volume de controle. 
II Os pontos 2 e 3 são saídas de água do volume de controle
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II. Os pontos 2 e 3 são saídas de água do volume de controle. 
III. A superfície de controle delimitada em verde no desenho representa o ponto no
qual a velocidade do fluido é máxima. 
IV. Se essa tubulação é de água, deve ser pintada na cor vermelha. 
  
Está correto o que se afirma em:
I, II e III, apenas.
II e III, apenas.
I, II e IV, apenas.
I e II, apenas.
II, III e IV, apenas.
PERGUNTA 5
A figura a seguir ilustra que existe uma enorme distância entre a equação de Euler
(que admite o deslizamento nas paredes) e a equação de Navier-Stokes (que mantém
a condição de não escorregamento). Na parte “(a)” da figura, mostra-se essa distância
e, na parte “(b)”, a camada limite é mostrada como a ponte que veio preencher a
referida distância. 
  
 
Fonte: Çengel e Cimbala (2007, p. 445). 
  
A respeito da teoria da camada limite e dessa ilustração, analise as afirmativas a seguir
e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
  
I. ( ) A teoria da camada limite preenche o espaço entre a equação de Euler e a
equação de Navier-Stokes. 
II. ( ) As regiões denominadas escoamento sem viscosidade possuem número de
Reynolds muito alto.
III. ( ) Essa ilustração compara a equação de Euler e a equação de Navier-Stokes a duas
montanhas. 
IV ( ) A teoria da camada limite é comparada a uma ponte que diminui o espaço entre
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IV. ( ) A teoria da camada limite é comparada a uma ponte que diminui o espaço entre
as duas equações citadas. 
  
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. 
V, V, F, V.
V, V, V, F.
 
V, V, V, V.
F, V, F, V.
F, F, F, F.
PERGUNTA 6
Leia o excerto a seguir. 
  
“Um volume de controle pode ser selecionado como uma região arbitrária do espaço
por meio do qual o fluido escoa, e a superfície de controle que o delimita pode ser fixa,
móvel ou, até mesmo, deformável durante o escoamento. Além disso, a taxa de
escoamento de qualquer quantidade que entra ou sai de um volume de controle
depende da velocidade do escoamento em relação à superfície de controle”. 
  
ÇENGEL, Y.; CIMBALA, J. M. Mecânica dos Fluidos : Fundamentos e Aplicações. São
Paulo: Mc Graw Hill Editora, 2007. p. 199. 
  
Considerando o exposto, sobre volumes de controles fixos ou móveis, analise as
afirmativas a seguir. 
  
I. Um avião é um volume de controle móvel. 
II. Uma mangueira de jardim com um bocal presa a um tripé é um exemplo de controle
fixo. 
III. Os gases dentro de um motor à combustão são um exemplo de volume de controle
deformável. 
IV. O ar dentro de umaseringa é um exemplo de controle móvel. 
  
Está correto o que se afirma em: 
  
II, III e IV, apenas.
I, III e IV, apenas.
 
I e II, apenas.
I, II e III, apenas.
II e III, apenas.
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PERGUNTA 7
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Leia o trecho a seguir. 
  
“Quando duas camadas fluidas movem-se uma em relação à outra, desenvolve-se
uma força de atrito entre elas e a camada mais lenta tenta reduzir a velocidade da
camada mais rápida. Tal resistência interna ao escoamento é quantificada pela
propriedade do fluido de viscosidade, que é uma medida de aderência interna do
fluido”. 
  
ÇENGEL, Y.; CIMBALA, J. M. Mecânica dos Fluidos : fundamentos e aplicações. São
Paulo: Mc Graw Hill Editora, 2011. p. 9. 
  
A respeito da viscosidade, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s)
verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). 
  
I. ( ) A viscosidade é causada por forças coesivas entre as moléculas num líquido e por
colisões moleculares em um gás. 
II. ( ) A viscosidade de um líquido é maior que a viscosidade de um gás. 
III. ( ) A viscosidade nos líquidos aumenta com o aumento da temperatura; nos gases, a
viscosidade diminui com o aumento da temperatura. 
IV. ( ) A viscosidade de um metal líquido é menor do que a viscosidade da água. 
  
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. 
  
F, F, V, V.
V, V, F, V.
V, V, V, F.
V, V, F, F.
F, V, F, V.
PERGUNTA 8
Uma canoa de alumínio se move horizontalmente ao longo da superfície de um lago a
uma velocidade constante de 10 km/h. A temperatura da água do lago é de 20 ºC,
especificamente naquela época do ano. O fundo da canoa tem 5 m de comprimento e
é plano. A lagoa não apresenta ondas e a água somente é agitada pelos remos da
canoa. Sabe-se que a viscosidade cinemática é igual a 1,407 x 10 -5 
m/s, todavia, deseja-se saber se a camada limite no fundo da canoa possui um
escoamento laminar ou turbulento devido a qual número de Reynolds?
De transição, devido ao número de Reynolds estar dentro do intervalo de
transição.
Turbulento, devido a um alto número de Reynolds.
Laminar, devido a um baixo número de Reynolds.
Turbulento, devido a um baixo número de Reynolds.
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Laminar, devido a um alto número de Reynolds.
  
  
  
  
  
  
  
  
  
 
PERGUNTA 9
Analise a seguinte figura: 
  
 
Fonte: Livi (2017, p. 107). 
  
Um dispositivo simples para espargir água é mostrado nessa figura. O ar é soprado
por meio do tubo (1), formando um jato com velocidade V sobre a extremidade do
tubo (2). Esse jato se expande no meio da atmosfera estagnada, de modo que a
velocidade tende a ser zero, estando longe da saída do tubo. A água é aspirada pelo
tubo (2). Considerando que o regime possa ser adotado como permanente, sem atrito
viscoso, e água 
= 815 ar , o valor mínimo da velocidade V do jato de ar para que a água apareça na
extremidade do tubo (2) será igual a:
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PERGUNTA 10
Na figura a seguir, temos duas placas paralelas a uma distância de 4 mm. A placa
superior move-se com velocidade de 8 m/s, enquanto a placa inferior é fixa (v = 0 m/s).
Se o espaço entre as duas placas for preenchido com óleo (  = 0,1 cm 2 /s e  = 830
kg/m 3 ), a tensão de cisalhamento que agirá no óleo será um número compreendido
entre: 
  
  
Figura 1.1 - Perfil do gradiente de tensão 
[1] 
Entre 41 e 60 N/m2
Acima de 80 N/m2
Entre 21 e 40 N/m2
Entre 0 e 20 N/m2
Entre 61 e 80 N/m2
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