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2o PROVA DE 
 (FENÔMENOS DE TRANSPORTE) 
08/12/2021 – QUARTA-FEIRA
1) Uma mangueira é utilizada para molhar um jardim. Ela tem 20 cm de diâmetro e fornece 
água a uma vazão de 5 m 3 /s a partir de um tanque utilizado para armazenar água. Um bocal é 
inserido na ponta da mangueira para reduzir o diâmetro para 5 cm, assim pela equação da 
continuidade temos que a velocidade de saída V2 será maior do que a velocidade de entrada V1.
Fonte: Elaborada pela autora. 
Nesse sentido, assinale a alternativa correta, considerando que as perdas sejam nulas e p = 
1.000 kg/m 3, a vazão de água no bocal é um número entre: 
A) 7 e 8 m3/s. 
B) 0 e 2 m3/s. 
C) 3 e 4 m3/s. 
D) 5 e 6 m3/s. 
E) 9 e 10 5m3/s. 
Resposta Selecionada:
 5 e 6 m3/s. 
Resposta Correta:
 5 e 6 m3/s. 
Feedback da resposta:
 Resposta correta. A alternativa está correta, porque não importa a redução de área, a vazão 
sempre será a mesma. O que se altera é a velocidade de saída que aumenta conforme 
reduzimos a área para manter a vazão constante. Ao longo de uma tubulação a vazão é 
mantida, o que muda são as velocidades quando nos deparamos com reduções ou 
alargamentos de tubulação.
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(04.7) 4 SEMESTRE DE 2021 (BLOCO 2) - (08/12/2021)
2) Considere um escoamento que, antes, era utilizado com água a uma temperatura de 20ºC 
para escoar benzeno. A tubulação é horizontal, cilíndrica, de seção circular com o seguinte 
diâmetro: D = 150 mm. A água, nessa tubulação, escoava a uma velocidade de 3,2 m/s. Entre 
duas seções distantes uma da outra, equivalente a 20 m, a perda de pressão, quando o fluido 
era água, correspondia a 40 kPa. O benzeno será escoado a uma mesma temperatura a partir do
mesmo conduto. Assim, objetiva-se ter a mesma perda de pressão entre as seções. Dados: = 
9,8 x 10 -4 N.s/m 2, = 6,4 x 10 -4 N.s/m 2, ambos a 20ºC.
Acerca do exposto, a velocidade de escoamento do benzeno será um número entre: 
A) 4,1 e 5 m/s. 
B) 1,1 e 2 m/s. 
C) 0 e 1 m/s. 
D) 3,1 e 4 m/s. 
E) 2,1 e 3 m/s. 
Resposta Selecionada:
 4,1 e 5 m/s.
Resposta Correta:
 4,1 e 5 m/s.
Feedback da resposta:
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o problema em pauta pode ser resolvido 
utilizando a teoria da semelhança. Como a tubulação será a mesma, a escala que devemos 
utilizar é 1 : 1. A relação entre a viscosidade do benzeno e da água será dada por = = 0,65. Para 
mantermos a mesma pressão de 40 kPa, temos que a velocidade deverá ser reduzida para V 
benzeno = x V água 
= 1,54 x 3,2 = 4,93 m/s. 
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3) 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? 
A) De transição, devido ao número de Reynolds estar dentro do intervalo de transição. 
B) Turbulento, devido a um alto número de Reynolds. 
C) Laminar, devido a um alto número de Reynolds. 
D) Turbulento, devido a um baixo número de Reynolds. 
E) Laminar, devido a um baixo número de Reynolds. 
Resposta Selecionada:
 Turbulento, devido a um alto número de Reynolds. 
Resposta Correta:
 Turbulento, devido a um alto número de Reynolds. 
Feedback da resposta:
Resposta correta. A alternativa está correta, pois, primeiramente, adequamos as unidades. Logo, a 
velocidade de 10 km/h será igual a uma velocidade de = 2,78 m/s. Agora, calcularemos o número de 
Reynolds, que será dado por Re = = = 987.917,56. Dessa forma, o escoamento será turbulento na camada 
limite. 
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4) Leia o excerto a seguir:
“Uma das leis mais fundamentais da natureza é a 1a 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 fluidos: 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. (V) A força potencial só tem componente vertical.
II. (V) A energia cinética de uma partícula parada é zero.
III. (V) Um líquido em movimento tem pelo menos as energias cinética e de pressão.
IV. (F) A força de pressão é sempre tangencial. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
A) V, V, V, V. 
B) V, V, F, F. 
C) F, V, V, V. 
D) V, V, F, V. 
E) V, V, V, F. 
Resposta Selecionada:
 V, V, V, F. 
Resposta Correta:
 V, V, V, F. 
Feedback da resposta:
Resposta correta. A sequência está correta. A energia potencial é devida à queda de um fluido,
portanto ela só tem componente vertical. Uma partícula parada apresenta v = 0 e portanto sua 
energia cinética também será zero. Um líquido em movimento tem a energia cinética devido à 
velocidade e a energia devida à pressão exercida pelo líquido, pelo menos. A força de pressão 
pode ser normal ou tangencial.
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5) Leia o trecho a seguir.
“A pressão mais baixa e, portanto, a menor densidade do ar afetam a sustentação e o arrasto: 
os aviões precisam de uma pista mais longa em altitudes maiores para desenvolverem a 
elevação necessária para decolar e voam a altitudes de cruzeiro muito altas para reduzir o 
consumo de combustível”. 
ÇENGEL, Y.; CIMBALA, J. M. Mecânica dos Fluidos: fundamentos e aplicações. São Paulo: Mc 
Graw Hill Editora, 2011. p. 65. 
A partir do apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I. Em grandes altitudes nós sentimos um desconforto e uma pressão nos ouvidos.
Porque
II. O aumento de altitude faz com que a pressão diminua. A diminuição da pressão produz 
esse efeito. As aeronaves mantêm uma pressão dentro do avião, mas não é a mesma a que 
estamos submetidos ao nível do mar. 
A seguir, assinale a alternativa correta. 
A) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a asserção II é uma proposição falsa. 
B) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 
C) As asserções I e II são proposições falsas. 
D) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
E) As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
Resposta Selecionada:
 As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
Resposta Correta:
 As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
Feedback da resposta:
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a asserção I é uma proposição verdadeira 
devido à pressão diminuir com a altitude, fazendo com que os aviões sejam pressurizados para
garantir o conforto dos passageiros. Entretanto, devido à diferença de pressão, sentimos um 
desconforto no ouvido, já que a pressão do avião é artificialmente mantida abaixo daquela que 
estamos acostumados a sentir ao nível do mar. 
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6) Leia o excerto a seguir:
“Muitas vezes nós estamos interessados no que acontece numa região particular do 
escoamento. O Teorema de Transporte de Reynolds fornece uma relação entre a taxa de 
variação temporal de uma propriedade extensiva para um sistema e aquela para um volume de 
controle”. 
MUNSON, B. R.; YOUNG, D. F.; OKIISHI, T. H. Fundamentos da mecânica dos fluidos. Tradução da quarta edição 
americana de: Euryalede Jesus Zerbini. São Paulo: Edgard Blucher, 2004. p. 164. 
A partir do apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. 
I. O teorema de Reynolds é utilizado para explicar o princípio de funcionamento do desodorante.
Pois:
II. Através desse princípio o gás dentro do aerosol é expelido com uma pressão suficiente para que a 
massa também deixe a superfície de controle, no caso o recipiente do aerossol. 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
A) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a asserção II é uma proposição falsa. 
B) As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
C) As asserções I e II são proposições falsas. 
D) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 
E) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
Resposta Selecionada:
 As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
Resposta Correta:
 As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
Feedback da resposta:
Resposta correta. A alternativa está correta, pois 
a asserção I é uma proposição verdadeira, devido ao fato do Teorema de Reynolds ser utilizado 
quando o produto desodorante em aerosol foi desenvolvido. A asserção II também é verdadeira 
e justifica a I, pois quando o gás é expelido do recipiente (volume de controle) ele faz com que a
massa do produto seja expelida também, mas somente uma quantidade suficiente para que 
possamos nos higienizar. 
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7) Existe um crustáceo aquático com massa específica igual a 1.263 kg/m 3 e com comprimento, 
aproximadamente, a 1 mm. Ele se move lentamente em água doce. Seu movimento foi estudado em 
glicerina. A velocidade medida do seu nado foi de 30 cm/s. A viscosidade da glicerina é de 1,5 kg/ms. 
Com esses dados, é possível efetuar o cálculo do número de Reynolds, que será um número:
A) entre 0,31 e 0,4. 
B) acima de 0,5. 
C) entre 0,21 e 0,3. 
D) entre 0,1 e 0,2. 
E) entre 0,41 e 0,5. 
Resposta Selecionada:
 entre 0,31 e 0,4. 
Resposta Correta:
 entre 0,21 e 0,3. 
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(04.7) 4 SEMESTRE DE 2021 (BLOCO 2) - (08/12/2021)
8) Uma mangueira utilizada em um jardim tem 10 cm de diâmetro, e é mantida a uma pressão 
de 1600 kPa, para fornecer água a partir de um tanque com a finalidade de apagar um incêndio. 
Um bocal na ponta da mangueira reduz o diâmetro para 2,5 cm para aumentar a velocidade de 
saída do jato, assim temos que V 2 é maior do que V 1 
Fonte: Elaborada pela autora. 
Neste sentido, assinale a alternativa correta, considerando que as perdas sejam nulas e p = 
1.000 kg/m 3, a velocidade que a água é expelida pelo bocal é um número entre: 
A) 21 e 40 m/s. 
B) 0 e 20 m/s. 
C) 80 e 100 m/s. 
D) 61 e 80 m/s. 
E) 41 e 60 m/s. 
Resposta Selecionada:
 41 e 60 m/s. 
Resposta Correta:
 41 e 60 m/s. 
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9) Leia o excerto a seguir.
“Sempre é possível fornecer uma interpretação física dos grupos adimensionais. Essas 
interpretações podem ser úteis na análise dos escoamentos. Por exemplo, o número de Froude 
é um indicativo da relação entre a força devido à aceleração de uma partícula fluida e a força 
devido à gravidade (peso)”. 
MUNSON, B. R.; YOUNG, D. F.; OKIISHI, T. H. Fundamentos da Mecânica dos Fluidos. São Paulo: Edgard Blucher, 2004. p. 
359. 
Considerando o exposto, sobre grandezas adimensionais, analise as afirmativas a seguir.
I. O número de Froude é usado em escoamentos com superfície livre.
II. O número de Euler é usado em problemas relacionados com diferenças de pressão.
III. O número de Mach é usado em problemas em que a compressibilidade do fluido é importante.
IV. O número de Reynolds determina a velocidade de um escoamento. 
Está correto o que se afirma em: 
A) II, III e IV, apenas. 
B) II e III, apenas. 
C) I, II e III, apenas. 
D) I e II, apenas. 
E) I, III e IV, apenas. 
Resposta Selecionada:
 I, III e IV, apenas. 
Resposta Correta:
 I, II e III, apenas. 
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10) Leia o excerto e analise a figura a seguir.
“O trabalho de escoamento é o trabalho para empurrar um fluido de ou para um volume de controle por unidade de massa. 
Assim, o trabalho de pressão para volumes de controle fixos pode existir apenas ao longo da parte imaginária da superfície de 
controle, em que o fluido entra e sai do volume de controle, ou seja, nas entradas e saídas”. 
ÇENGEL, Y.; CIMBALA, J. M. Mecânica dos Fluidos: Fundamentos e Aplicações. São Paulo: Mc Graw Hill Editora, 2007. p. 
179. 
Fonte: Çengel e Cimbala (2007, p. 179). 
Essa figura é um exemplo típico de problema de engenharia. A respeito do volume de controle 
apresentado, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
I. (V) Os volumes de controle podem ser calculados por meio das derivadas das integrais do volume de 
controle no tempo, de acordo com o Teorema de Transporte de Reynolds.
II. (V) O sistema e o volume de controle contidos dentro dessa figura são os mesmos para um  instante t.
III. (V) O sistema e o volume de controle contidos dentro dessa figura variam do instante t para o 
instante t + ▲ t.
IV. (V) Somente é possível aplicar o Teorema de Transporte de Reynolds para volumes de controles fixos 
e não deformáveis. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. 
A) F, V, F, V. 
B) F, F, V, V. 
C) V, V, V, V. 
D) V, V, F, V. 
E) V, V, F, F. 
Resposta Selecionada:
 F, V, F, V.
Resposta Correta:
 V, V, V, V.
Segunda-feira, 25 de Outubro de 2021 15h14min35s BRT