LISTA 2 ENG370 - Fenômenos de Transporte (UFBA)

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ENG370 – Fenômenos dos Transportes I Professor Michell Thompson 
Lista 2 De Fenômenos de Transportes I 
1) Determine a diferença de pressão entre os tanques A e B. Dados: ϒar= 11,8 N/m³, ϒH2O= 
9810 N/m³, ϒHg= 133416 N/m³, g = 9,81 m/s² 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2) Determine a diferença de pressões em Pa entre os pontos A e B. Dados: ϒar = 11,8 N/m³, ϒH2O 
= 9810 N/m³, ϒHg = 133416 N/m³, ϒBenzeno = 8640 N/m³, ϒquerosene = 7885 N/m³, g = 9,81 
m/s². 
 
 
 
 
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3) A comporta AOC mostrada na Figura abaixo, tem 6 ft de largura e é articulada ao longo de O. 
Desconsiderando o peso da comporta, determine a força na barra AB. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4) Um balão de ar quente (com a forma aproximada de uma esfera de 15,24m (50 ft) deve levantar 
um cesto com carga de 2668,8N (600 lbf). Qual a temperatura que o ar deve ser aquecido de 
modo a possibilitar a decolagem do balão? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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5) Um densímetro é um indicador de densidade relativa, sendo o valor indicado pelo nível no qual a 
superfície livre intercepta a haste que flutua num líquido. A marca 1,0 é o nível em água destilada. 
Para o instrumento mostrado, o volume imerso em água destilada é de 15cm³. A haste tem 6mm 
de diâmetro. Determine a distância, h, da marca 1,0 à superfície, quando o densímetro é colocado 
numa solução de ácido nítrico de densidade relativa 1,5. Dado: ρH2O = 1g/cm³ a 4℃ 
 
 
 
 
 
 
6) Determine a velocidade média e a vazão em volume de um fluido escoando entre placas planas e 
paralelas distanciadas de 2h. 
 
7) Um orifício lateral de um grande tanque, como o da Figura abaixo, descarrega água. Sua reação é 
circular, de 50 mm de diâmetro, sendo jato de igual dimensão. Mantêm-se o Nível d'água no 
reservatório 3,80 m acima do centro do jato. Calcular a descarga desprezando a perda de carga. 
 
 
 
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8) O tanque da figura descarrega água a atmosfera pelo tubo indicado. Sendo o tanque de grandes 
dimensões, fluído considerado perfeito e sobre uma pressão de 200 kPa, determinar a vazão da 
água descarregada se o diâmetro da saída do tubo for 11,3 cm. Adotar gravidade igual a 9,81 m/s². 
 
 
 
 
 
 
9) Um dos métodos para produzir vácuo numa câmara é descarregar água por um tubo convergente 
como é mostrado na figura. Qual deverá ser a vazão em litros por segundo no tubo da figura para 
produzir um vácuo de 895mm de carga de mercúrio na câmara? 
 
 
 
 
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10) Os recipientes A e B da figura contém água sob pressão de 294,3 kPa e 147 kPa respectivamente. 
Determine a deflexão do mercúrio (h) no manômetro diferencial. Na Fig. x + y = 2,0 m. Massa 
específica da água: 1000 kg/m3; Massa específica do mercúrio: 13600 kg/m3 
 
 
 
 
 
 
 
 
11) Determinar a altura h2 (mm) no manômetro da Figura considerando que a diferença de pressão 
PB – PA = 97 kPa. Considere água com massa específica igual a 1000 kg/m3. A densidade relativa 
do óleo e a do mercúrio é dada na Figura. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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12) Um dispositivo semelhante ao da figura abaixo é utilizado para escoamento de água em regime 
permanente. As áreas das A1 = 0,02 m² A2 = 0,05m² A3 = A4 = 0,04m². O fluxo de massa através 
da seção (3) é de 60 kg/s, considerado saindo do dispositivo. A vazão entrando na seção (4) é igual 
a 0,03 m³/s. A velocidade entrando na seção (1) é igual a V1 = 3,0 î m/s. Considerando as 
propriedades do fluido uniformes através de todas as entradas e saídas do fluxo determine o fluxo 
de massa e velocidade na seção (2). 
 
 
 
 
 
 
 
13) Água escoa em regime permanente no tubo Venturi da figura. O diâmetro do tubo é de 2,52 cm 
enquanto a da garganta é 1,78 cm. Um manômetro cujo líquido manométrico é mercúrio (ρHg = 
13600 kg/m3) é ligado entre as seções (1) e (2) e indica o desnível mostrado na figura. Qual a 
vazão de água que passa pelo tubo de Venturi? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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14) Na noite de 31 de maio de 2009, o Airbus que partiu do Rio de Janeiro com destino a Paris, com 
228 pessoas a bordo, depois de passar por Fernando de Noronha, caiu no mar, em meio a uma 
forte tempestade. Segundo a investigação dos peritos franceses, o tubo pitot, sensor que mede a 
velocidade do avião (Em sistema industriais, podem ser substituídos por Tubo de Venture quando 
a vazão é necessária), foi obstruído por cristais de gelo, o piloto automático se desligou e os pilotos 
passaram a receber informações contraditórias. Naquele momento, quem estava no controle era 
um co-piloto, pois o comandante descansava. Para os peritos, faltou treinamento à tripulação 
para lidar com esse tipo de emergência. As informações desencontradas dos instrumentos 
levaram o co-piloto a levantar o bico do avião para tentar ganhar altitude, mas o Airbus perdeu 
sustentação e despencou de 11 mil metros em apenas 3,5 minutos. 
 
Os técnicos do Escritório Francês de Investigações e Análises de Acidentes Aéreos disseram que o 
relatório divulgado, não tinha o objetivo de apontar culpados, mas sim indicar falhas e sugerir 
possíveis soluções para que acidentes desse tipo não voltem a acontecer. A agência elaborou 25 
recomendações, que incluem melhorias no treinamento dos pilotos, na inspeção das aeronaves 
pelas autoridades francesas e até nos sistemas de controle de tráfego aéreo do Brasil e do 
Senegal. Os tubos pitot já foram trocados pela Airbus. 
 
Agora imagine um tubo de seção circular o diâmetro é 17 cm e admite-se uniforme o diagrama 
de velocidades. Um tubo de Pitot está instalado de forma a medir a velocidade no eixo do tubo. 
Por esse tubo passa água, e em sua régua de mensuração existe mercúrio. Determinar a vazão do 
tubo 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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15) O rompimento da barragem em Mariana ocorreu na tarde de 5 de novembro de 2015 no 
subdistrito de Bento Rodrigues, a 35 km do centro do município brasileiro de Mariana, Minas 
Gerais. Rompeu-se uma barragem de rejeitos de mineração denominada "Fundão", controlada 
pela Samarco Mineração S.A., um empreendimento conjunto das maiores empresas de mineração 
do mundo, a brasileira Vale S.A. e a anglo-australiana BHP Billiton. 
Inicialmente a mineradora Samarco informara que duas barragens haviam se rompido - 
a de Fundão e a de Santarém. Porém, no dia 16 de novembro, a Samarco retificou a informação, 
afirmando que apenas a barragem de Fundão havia se rompido. Os engenheiros responsáveis 
pela manutenção e segurança da barragem foram ouvidos e questionados quanto aos cálculos 
que haviam realizado para garantir que a força dos rejeitos não era capaz de derrubar as 
contenções... 
 
Fonte: https://pt.wikipedia.org/wiki/Rompimento_de_barragem_em_Mariana acessado em 
29/04/2020 (Adaptado) 
 
Suponha que você foi convidado para analisar uma barragem de concreto com 
paramento de montante vertical de 20m de altura em 40m de extensão. Sabendo-se que a altura 
máxima na qual se eleva o nível d’água é de0,4m abaixo do seu coroamento, determine a 
resultante das forças de pressão sobre o paramento? 
 
https://pt.wikipedia.org/wiki/Rompimento_de_barragem_em_Mariana%20acessado%20em%2029/04/2020
https://pt.wikipedia.org/wiki/Rompimento_de_barragem_em_Mariana%20acessado%20em%2029/04/2020