Atividade de Aprendizagem - Aula 02 (1)

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Mecânica dos Fluidos
Data :19 /10/2021
Atividade de Aprendizagem 02
NOTA:
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1. 1. Na seção 2.2.1,(aula 02) se o gerador necessitasse de uma velocidade de 3200 rpm, qual seria a velocidade do jato d’água do injetor para manter a mesma potência de geração de energia?
R: potência = 19.228,10W = 2• tt • 3200 RPM torque (Nm) 
 ________________ 
 60
Sendo assim o novo torque será 57,38 Nm
Segundo torque = fr• d = p• A•V • 2 V • D = 1000•0,005674 • v² • 1= 57,38 
Resolvendo essa equação temos a Nova velocidade do jato de água injetor igual 
A v = 2,25 M/S 
2. Considerando a equação da energia mecânica, determine a máxima potência de geração (sem perdas de carga hL = 0) que a turbina mostrada no esquema que segue poderia produzir. Considere a vazão volumétrica de água na turbina Q = 5 m3/s.
R: considerado o escoamento é permitido é incompreensível a pressão sobre a superfície livre do reservatório a pressão atmosférica e as velocidade 
V1= 0 é V2= 6M / s.
Utilizando a equação para a altura de carga HP 
HP= (p2- p1) y + ( v2² - v1¹ ) / 2 • g + (z2- z1 ) + ht +hl 
Sabemos que h1=0 e que como não há alterações na pressão, logo a diferença de pressão também é de 0• p2 - p1 =0 sendo assim 
HP = 0+ ( v2²- 0v²g)+ (z2 - z1 ) + HT +0 
HP = v²/2g + ( z2-z1)+ht
Substituindo os dados fornecidos na equação (2), teremos 
HP = ( 6M/2 )² /2 (10m/s²) + ( 100M ) + (1M)
HP = 102 ,8M 
A pressão considerado y Agua = 10.000 N/M³ 
Pq = hp 
P= (5 M³/s ) (1,028 × 10⁶ N/M² 
P = 5 .140 kw 
A potência máxima de geração é de 5.140 kw
3. Qual seria a diferença de pressão que seria medida em um tubo de Pitot de um avião que voa a 800 km/h. Apresente o resultado em metros de coluna de água e em Pascais (Pa). Considere a aceleração da gravidade na altitude do vôo g = 9,7 m/s e ρAR = 1,23 kg/m3.
· R: 23 VP = _________
 2cpq – pp 
 ____________
 P
Pq – pp = y Agua • h 
Da equação 23 acima tem-se que a diferença de pressão é igual a
/\ p = vp²• p• ½ 
/\ p =( 800/ 3 .6 ) 2• 1,23 = 30,370 KPA • 34 : h 3,037M
 
 2
Então • /\ = y Agua • h = 10,000• h = 30, 37 KPKPA 
E a coluna de água e de 3,037M.
Atividade de Aprendizagem 02: Mecânica dos Fluidos