exercícios Equação de Bernoulli

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FACULDADE PITÁGORAS – CAMPUS IPATINGA – MG
DISCPLINA: Mecânica dos Fluidos
PROFESSOR: Kelson Zanuth
ATIVIDADE: Exercícios Propostos 02 – Equação de Bernoulli
1) Durante uma viagem à praia (Patm = 1 atm = 101,3 kPa), um automóvel fica sem gasolina, e se torna necessário tirar com sifão a gasolina do automóvel de um bom samaritano (Figura 5-40). O sifão é uma mangueira com diâmetro pequeno, e para iniciar o bombeamento é preciso inserir um lado do sifão no tanque de gasolina cheio, encher a mangueira com gasolina por sucção e, em seguida, colocar o outro lado em uma lata de gasolina abaixo do nível do tanque de gasolina. A diferença de pressão entre o ponto 1 (na superfície livre de gasolina do tanque) e o ponto 2 (na saída do tubo) faz com que o líquido escoa da elevação mais alta para a mais baixa. O ponto 2 está localizado 0,75 m abaixo do ponto 1 neste caso, e o ponto 3 está localizado 2 m acima do ponto 1. O diâmetro do sifão é de 5 mm e as perdas por atrito no sifão devem ser desprezadas. Determine
a) o tempo mínimo para retirar 4 L de gasolina do tanque para a lata.
b) a pressão no ponto 3. A densidade da gasolina é de 750 kg/m3.
 	Considere g = 9,81 m/s2 e ρágua = 1000 kg/m3. R: 53,1s; 81,1kPa
2) Um tanque pressurizado de água tem um orifício de 10 cm de diâmetro na parte inferior, onde a água é descarregada para a atmosfera. O nível da água está 3 m acima da saída. A pressão do ar do tanque acima do nível da água é de 300 kPa (absoluta) enquanto a pressão atmosférica é de 100 kPa. Desprezando os efeitos do atrito, determine a vazão de descarga inicial da água do tanque. Dados: g = 9,81 m/s2 e ρágua = 1000 kg/m3. 
R: 0,168m3/s 
3) A água em uma piscina acima do solo com 10 m de diâmetro e 2 m de altura deve ser esvaziada destampando um tubo horizontal com 5 cm de diâmetro e 25 m de comprimento anexado à parte inferior da piscina, figura ao lado. Determine:
a) a vazão máxima de descarga da água através do tubo
b) o tempo, em horas, para esvaziar a piscina completamente . R: 12,3L/s; 3,5h
4) O nível da água em um tanque é de 20 m acima do solo. Urna mangueira está conectada à parte inferior do tanque, e o bocal no final da mangueira aponta diretamente para cima. A tampa do tanque é hermética e a pressão manométrica do ar acima da superfície da água é de 2 atm. O sistema está no nível do mar. Determine a altura máxima até a qual a corrente de água pode chegar.	R: 40,4m
5) Ao viajar em uma estrada suja, a parte inferior de um carro atinge uma pedra e um pequeno furo de diâmetro 1 cm aparece na parte inferior do tanque de gasolina. Se altura da gasolina no tanque for de 30 cm, determine:
a) a velocidade inicial da gasolina no orifício.
b) o tempo necessário, em minutos, para esvaziar todo o tanque, sabendo suas dimensões são 90cmx60cm. 
R: 2,43m/s; aprox. 14min