MECÂNICA DOS FLUIDOS AV FINAL OBJETIVA

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| AvaMiação Final (Objetiva) - Individual SemipresMencial (Cod.:691196)
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MECÂNICA DOS FLUIDOS AVALIAÇÃO FINAL OBJETIVA
Peso da Avaliação3,00
Prova37818307
Qtd. de Questões12
Acertos/Erros10/2
Nota10,00
1Uma tubulação de aço para condução de água é constituída por um trecho totalmente horizontal, sem acessórios, de comprimento igual a 2800 m e diâmetro interno de 250 mm. A vazão do escoamento é de 150 m³/h. O fator de atrito de Darcy da tubulação pode ser considerado fD = 0,016. Adote g=9,81 m/s². Calcule a perda de carga total aproximada, em "metros", pela tubulação e assinale a alternativa CORRETA:
A
0,41 m.
B
85,28 m.
C
6,57 m.
D
0,0658 m.
2Os medidores de vazão de área variável são bastante empregados na indústria e conhecidos como rotâmetros. A figura anexa ilustra dois tipos de medidores de vazão com características similares: O rotâmetro com flutuador (imagem superior) e o rotâmetro com mola oposta (imagem inferior). Com base nos conceitos aplicados à medição de vazão pelo rotâmetro, analise as sentenças a seguir:
I- Por depender das propriedades do fluido, a escala de um dado rotâmetro tem precisão para medir a vazão apenas para o dado fluido específico que foi usado na calibração do instrumento.
II- A propriedade física do fluido mais importante na medição da vazão pelo rotâmetro é a densidade ou massa específica.
III- O ponto de leitura da vazão do escoamento do fluido no rotâmetro é a posição do flutuador em que seu peso é equilibrado pela força de arrasto e a força empuxo do fluido, portanto, uma força resultante máxima e diferente de zero que age no flutuador.
IV- O rotâmetro de mola oposta depende da magnitude da força de arrasto do fluido que deforma uma mola para a medição da vazão.
Assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças III e IV estão corretas.
B
As sentenças I, II e IV estão corretas.
C
As sentenças I, II e III estão corretas.
D
As sentenças I, III e IV estão corretas.
3A equação da continuidade pode ser definida a partir de um balanço de massa realizado em um sistema de escoamento incompressível em regime permanente. No mesmo sistema, pode ser realizado um balanço de energia para o escoamento do fluido. Com base neste conceito, assinale a alternativa CORRETA:
A
A energia cinética é definida como a energia mecânica associada ao movimento do fluido.
B
As únicas formas de energia associadas a um fluido em movimento são a energia cinética e a energia de pressão.
C
Pelo princípio de conservação de energia, a energia potencial no sistema de escoamento deve ser constante.
D
Pelo princípio de conservação de energia, a energia cinética no sistema de escoamento deve ser constante.
4Propriedades físicas são importantes para a definição de características de líquidos e gases no estudo da mecânica dos fluidos. O valor da densidade ou massa específica de um fluido sofre a influência de duas propriedades. Sobre quais são essas propriedades, assinale a alternativa CORRETA:
A
Temperatura e Pressão.
B
Temperatura e Viscosidade.
C
Pressão e Viscosidade.
D
Pressão e Tensão Superficial.
5O diagrama de Moody é um dos diagramas mais utilizados na Engenharia. Ele apresenta o fator de atrito de Darcy para o escoamento em um tubo como uma função do número de Reynolds e de rugosidade relativa em um amplo intervalo. Com base neste conceito, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
I- Embora o diagrama de Moody seja desenvolvido e aplicado para tubos circulares, ele também pode ser usado para tubos não circulares.
PORQUE
II- A substituição do diâmetro do tubo pelo diâmetro hidráulico permite que o diagrama de Moody seja aplicado para tubos com área de seção não circular.
Assinale a alternativa CORRETA:
A
A asserção I é uma proposição falsa e a asserção II é uma proposição verdadeira.
B
As asserções I e II são proposições verdadeiras e a asserção II é uma justificativa correta da asserção I.
C
As asserções I e II são proposições falsas e a asserção II não é uma justificativa correta da asserção I.
D
A asserção I é uma proposição verdadeira mas a asserção II não é uma justificativa correta da asserção I.
6A força de flutuação ou empuxo, que também é conhecida como Princípio de Arquimedes, é a força exercida por um fluido sobre um objeto submerso ou flutuante, apresentando direção vertical e sentido para cima. Com base neste conceito, assinale a alternativa CORRETA:
A
Quando a massa específica de um corpo é igual à massa específica do fluido, o corpo permanece totalmente imerso em repouso em qualquer ponto do fluido.
B
Um navio tem maior flutuação quando navega pela água doce de um rio do que quando navega pela água salgada do mar.
C
Um cubo de gelo flutua na água líquida porque sua massa específica é maior do que a massa específica da água líquida.
D
A densidade relativa de um corpo não influencia a sua capacidade de flutuação.
7As bombas dinâmicas operam transferindo energia cinética de um impelidor ou rotor para o fluido. Uma parte dessa energia é convertida em energia de pressão na saída da máquina hidráulica. As bombas centrífugas são o tipo mais comum e mais utilizado de bombas dinâmicas. Com base no princípio de operação e características de bombas centrífugas, assinale a alternativa INCORRETA:
A
O tipo de rotor usado na bomba centrífuga depende das características e do tipo de líquido a ser escoado.
B
O aumento de energia cinética do líquido se dá em um sentido, das extremidades das palhetas do rotor para o centro do rotor.
C
A carcaça de uma bomba centrífuga possui um difusor, que tem o objetivo de aumentar a energia de pressão do fluido na saída da bomba.
D
O rotor da bomba centrífuga é o dispositivo mecânico que comunica aceleração ao líquido, transformando a energia mecânica (movimento de rotação) em energia cinética ao líquido.
8A queda de pressão ou perda de carga é um parâmetro importante para a análise do escoamento de fluidos em tubulações e está diretamente relacionada aos requisitos de potência exigidos pelo ventilador ou bomba para manter o escoamento do fluido com vazão constante. Com base na relação entre potência da máquina hidráulica e queda de pressão ou perda de carga, faça uma análise dimensional das equações apresentadas e associe os itens, utilizando o código a seguir:
A
III - I - II.
B
I - II - III.
C
II - III - I.
D
I - III - II.
9A instalação correta de um sistema hidráulico e da bomba centrífuga previne a ocorrência de fenômenos indesejáveis durante o escoamento de líquidos, tais como a cavitação e os golpes de aríete. Considere dois sistemas para recalque de água, com a mesma vazão de operação, ilustrados na figura anexa. Ambos contêm tubulações de mesmo material e diâmetro, além de perdas de carga na sucção e recalque semelhantes. Com base nos dois sistemas apresentados, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) Nas condições propostas, a bomba adequada para o sistema 2 deverá ter uma potência instalada maior do que a bomba do sistema 1.
(    ) O sistema 2 apresenta a bomba centrífuga "afogada", ou seja, com altura de sucção negativa, considerando o nível da bomba como ponto horizontal de referência (h=0).
(    ) Nas condições propostas, o sistema 1 terá uma carga hidráulica da bomba (altura manométrica total do sistema) maior do que a bomba do sistema 2.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - F - V.
B
V - V - F.
C
F - F - V.
D
F - V - F.
10O matemático holandês Simon Stevin (1548-1620) publicou em 1586 o princípio físico fundamental da estática dos fluidos, utilizado nos cálculos da manometria. A figura anexa apresenta este princípio, ilustrado no tanque de geometria irregular contendo água e mercúrio. Com base neste conceito, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
I- A pressão do fluido no ponto "H" do tanque é maior do que a pressão nos pontos "D" e "E".
PORQUE
II- Este ponto encontra-se a uma profundidade maior com relação à superfície livre do líquido no tanque.
Assinale a alternativa CORRETA:
A
A asserção II é uma proposiçãofalsa e a asserção I é uma proposição verdadeira.
B
A asserção I é uma proposição falsa e a asserção II é uma proposição verdadeira.
C
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a asserção II não é uma justificativa correta da asserção I.
D
As asserções I e II são proposições verdadeiras e a asserção II é uma justificativa correta da asserção I.
11(ENADE, 2011) Os fluidos não newtonianos possuem destaque em diversas aplicações para a indústria do petróleo, como, por exemplo, no uso de fluidos de perfuração e de completação. A Figura 1 apresenta o comportamento reológico de várias classes de fluidos, newtonianos e não newtonianos. Um determinado fluido tem seu comportamento reológico descrito na Figura 2. Analise o gráfico da Figura 2 que apresenta o comportamento da tensão cisalhante em função da taxa de deformação e selecione a opção que representa a classificação deste fluido. Assinale a alternativa CORRETA:
A
Fluido de Herschel-Bulkley.
B
Fluido de Bingham.
C
Fluido Dilatante.
D
Fluido pseudoplástico.
12(ENADE, 2011) Em sistemas de escoamento de fluidos (gases ou líquidos) é muito comum ser necessário adicionar-se energia para manter o escoamento. Bombas e compressores são exemplos de equipamentos que fornecem energia aos fluidos. Suponha que, em uma estação de tratamento de efluentes que opera em uma indústria, uma das bombas centrífugas usadas para garantir o escoamento do efluente está apresentando cavitação. O fabricante da bomba forneceu a curva da bomba e o NPSH requerido para a operação dessa bomba. Tendo em vista essa situação, analise as sentenças a seguir:
I- Se há cavitação, significa que o NPSH disponível do sistema nas condições de operação é inferior ao NPSH requerido da bomba indicado pelo fabricante.
II- Cavitação é a formação de regiões de baixa pressão, que ocorre quando a pressão do escoamento na sucção fica acima da pressão de vapor do líquido e ocorre a vaporização nesses pontos. As bolhas deslocam-se para regiões de menor pressão na bomba e colapsam.
III- Uma alternativa para solucionar o problema de cavitação é reduzir a vazão da bomba.
Assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças I e II estão corretas.
B
As sentenças I e III estão corretas.
C
Somente a sentença II está correta.
D
Somente a sentença III está correta