questionario Unidade III

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Usuário
	osvaldo.macedo1 @aluno.unip.br
	Curso
	FENÔMENOS DE TRANSPORTE
	Teste
	QUESTIONÁRIO UNIDADE III
	Iniciado
	19/02/22 09:09
	Enviado
	27/02/22 16:49
	Status
	Completada
	Resultado da tentativa
	4 em 4 pontos  
	Tempo decorrido
	199 horas, 40 minutos
	Resultados exibidos
	Todas as respostas, Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários, Perguntas respondidas incorretamente
· Pergunta 1
0,4 em 0,4 pontos
	
	
	
	O tubo de Pitot é um dispositivo empregado para determinar a velocidade de fluidos a partir da medição da diferença entre a pressão de estagnação e estática. Um tubo de Pitot é posicionado no centro de uma tubulação por onde escoa água. Sabe-se que a pressão de estagnação produz uma coluna de 6,8 m de altura, enquanto que a pressão estática apenas 5 m. Nessas condições, determine a velocidade do escoamento. Dados g = 10 m/s² e água = 10000 N/m³.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	a. 
6 m/s
	Respostas:
	a. 
6 m/s
	
	b. 
2 m/s
	
	c. 
3 m/s
	
	d. 
4 m/s
	
	e. 
8 m/s
	Comentário da resposta:
	Resposta: A
Comentário: A velocidade é calculada ao substituir as informações do problema na equação característica do tubo de Pitot.
	
	
	
· Pergunta 2
0,4 em 0,4 pontos
	
	
	
	Em uma indústria, um tubo de Pitot é inserido em uma tubulação com o objetivo de determinar a velocidade de escoamento do fluido. Nesse sistema, está instalado um tubo em U preenchido com mercúrio como fluido manométrico. Para o instante observado, a altura da coluna de mercúrio é de 40 mm. Determine a velocidade de escoamento do fluido no interior da tubulação. Dados: g = 10 m/s², Hg = 136000 N/m³ e fluido = 10000 N/m³.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	b. 
3,17 m/s
	Respostas:
	a. 
5 m/s
	
	b. 
3,17 m/s
	
	c. 
2,71 m/s
	
	d. 
3,6 m/s
	
	e. 
4 m/s
	Comentário da resposta:
	Resposta: B
Comentário: A diferença entre a pressão de estagnação e a pressão estática é calculada por meio das informações do tubo em U. O valor é, então, substituído na equação característica do tubo de Pitot.
	
	
	
· Pergunta 3
0,4 em 0,4 pontos
	
	
	
	Em uma dada tubulação por onde escoa ar, foi inserido um tubo de Pitot. Sabendo que no sistema está instalado um tubo em U com mercúrio como fluido manométrico, determine a velocidade de escoamento do ar no interior da tubulação. Dados: g = 10 m/s², Hg = 136000 N/m³, ar = 13 N/m³ e h = 0,06 m.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	e. 
112 m/s
	Respostas:
	a. 
108 m/s
	
	b. 
136 m/s
	
	c. 
102 m/s
	
	d. 
90 m/s
	
	e. 
112 m/s
	Comentário da resposta:
	Resposta: E
Comentário: A diferença entre a pressão de estagnação e a pressão estática é calculada por meio das informações do tubo em U. O valor é, então, substituído na equação característica do tubo de Pitot.
	
	
	
· Pergunta 4
0,4 em 0,4 pontos
	
	
	
	O tubo de Venturi é um medidor de restrição utilizado para determinar a vazão dos fluidos em condutos a partir da diferença de pressão causada pela existência de uma região de área mínima, chamada de garganta. Supondo o escoamento de água por uma seção reta de 80 cm² no cano e 40 cm² na garganta, e que a pressão é 65 kPa no cano e 40 kPa na garganta. Qual é a vazão de água em m³/s? Considere: g = 10 m/s² e água = 10000 N/m³
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	c. 
32,6. 10 -3 m 3/s
	Respostas:
	a. 
25,7. 10-3 m3/s
	
	b. 
26,8. 10-3 m3/s
	
	c. 
32,6. 10-3 m3/s
	
	d. 
36,4. 10-3 m3/s
	
	e. 
41,1. 10-3 m3/s
	Comentário da resposta:
	Resposta: C
Comentário: A vazão em volume é calculada ao substituir os dados do problema na equação característica do tubo de Venturi.
	
	
	
· Pergunta 5
0,4 em 0,4 pontos
	
	
	
	Considere a configuração da figura a seguir. Nesse sistema, escoa água (  = 10000 N/m³;  = 10 -6 m²/s) e foi instalada uma placa de orifício e um manômetro diferencial de pressão, cujo fluido manométrico possui peso específico de 250000 N/m³. Sabendo que o manômetro indica um desnível de 6 cm, o diâmetro da tubulação é de 10 cm e o diâmetro do orifício é 4 cm, determinar aproximadamente a vazão da água em l/s.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	a. 
1,035 l/s
	Respostas:
	a. 
1,035 l/s
	
	b. 
1,55 l/s
	
	c. 
1,78 l/s
	
	d. 
0,876 l/s
	
	e. 
2,1 l/s
	Comentário da resposta:
	Resposta: A
Comentário: Inicialmente, deve-se calcular a razão entre o diâmetro do orifício e o diâmetro da tubulação. Em seguida, a vazão é calculada utilizando a equação própria para esta finalidade usando uma placa de orifício. Neste cálculo, uma estimativa é feita para o número de Reynolds e para a constante k, conforme os valores tabelados em função da razão dos diâmetros. A velocidade de aproximação é calculada com base na vazão e então o número de Reynolds é calculado apropriadamente. O valor estimado e o valor calculado para o número de Reynolds são comparados. Caso os valores sejam discrepantes, todo o processo é repetido com o novo valor do número de Reynolds e seu respectivo k. Somente quando o valor final e o inicial do número de Reynolds são semelhantes é que todo processo se encerra.
	
	
	
· Pergunta 6
0,4 em 0,4 pontos
	
	
	
	O Tubo de Venturi é um dispositivo empregado para medição da vazão de fluidos em tubulações. Considere que o fluido estudado é água e que a área seção transversal da tubulação vale 40 cm² e na garganta a área cai pela metade. Por meio de um medidor de pressão, sabe-se que a pressão na tubulação é de 50 kPa e na garganta a pressão é 30 kPa. Determine a vazão de água doce em m³/s. Dados: g = 10 m/s² e água = 10000 N/m³.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	e. 
14,6.10 -3 m 3/s
	Respostas:
	a. 
10,4.10-3 m3/s
	
	b. 
16,1.10-3 m3/s
	
	c. 
18,2.10-3 m3/s
	
	d. 
11,8.10-3 m3/s
	
	e. 
14,6.10-3 m3/s
	Comentário da resposta:
	Resposta: E
Comentário: As informações fornecidas pelo problema são substituídas na equação para cálculo da vazão usando o tubo de Venturi. Atenção deve ser tomada para utilizar os dados no sistema de medidas adequado.
	
	
	
· Pergunta 7
0,4 em 0,4 pontos
	
	
	
	A vazão mássica de ar a 20ºC (  = 1,204 kg/m³) através de um duto de 15 cm de diâmetro é medida com um tubo de Venturi equipado com um manômetro de água. A garganta no tubo de Venturi tem 5 cm de diâmetro e o fluido manométrico no tubo em U apresenta uma diferença de altura de 25 cm. Nessas condições, determine a vazão mássica de ar que atravessa a tubulação.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	c. 
0,485 kg/s
	Respostas:
	a. 
0,42 kg/s
	
	b. 
0,545 kg/s
	
	c. 
0,485 kg/s
	
	d. 
0,66 kg/s
	
	e. 
0,137 kg/s
	Comentário da resposta:
	Resposta: C
Comentário: A variação de pressão entre a tubulação e a garganta é calculada por meio do tubo em U. Os dados são utilizados para o cálculo da vazão usando a equação própria do tubo de Venturi.
	
	
	
· Pergunta 8
0,4 em 0,4 pontos
	
	
	
	Água deve ser bombeada por uma bomba com potência de 5200 W e eficiência de 70% para uma piscina cuja superfície livre está a 10 m acima do nível da água, como ilustrado a seguir. Determine a vazão máxima da água se a perda do sistema de tubulação for de 6 m. Dados:  = 10000 N/m³     1000l = 1m 3.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	b. 
22,75 l/s
	Respostas:
	a. 
18 l/s
	
	b. 
22,75 l/s
	
	c. 
25,5 l/s
	
	d. 
30 l/s
	
	e. 
20,7 l/s
 
	Comentário da resposta:
	Resposta: B
Comentário: A carga fornecida pela bomba é calculada por meio da equação de Bernoulli para fluidos reais. A vazão máxima é calculada utilizando a equação da potência da bomba.
	
	
	
· Pergunta 9
0,4 em 0,4 pontos
	
	
	
	Em um sistema, a vazão da água é de 20 litros/s e as perdas entre os pontos (1) e (2), HP 1,2, equivalem a 6 m. No sistema, há uma bomba que fornece uma potência de 746 W. Considerando o rendimento da bomba de 80 %, que o reservatório (1) possui grandes dimensões e no ponto (2), a água é liberada para a atmosfera, determine a pressão no ponto (1). Dados: A2 = 50 cm², g = 10 m/s² e água = 10000 N/m³.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	a. 
-11840 Pa
	Respostas:
	a. 
-11840 Pa
	
	b. 
-18560 Pa
	
	c. 
-25350 Pa
	
	d. 
-22240 Pa
	
	e. 
-15320 Pa
	Comentárioda resposta:
	Resposta: A
Comentário: Para o cálculo da pressão em (1), é necessário, primeiramente, o cálculo da carga fornecida pela bomba e da velocidade de escoamento utilizando a vazão no sistema. Com estes dados, a equação de Bernoulli soluciona o exercício.
 
	
	
	
· Pergunta 10
0,4 em 0,4 pontos
	
	
	
	Considere um reservatório, de grandes dimensões, mostrado a seguir, no qual se instalou uma bomba com 2 kW de potência e rendimento de 75%. Sabe-se que a velocidade da água no ponto 2 é de 5 m/s. Nestas condições, determine a carga da bomba e a perda de carga total do sistema. Dados:  = 10000 N/m³, A2 = 20 cm² e g = 10 m/s².
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	d. 
21,75 m
	Respostas:
	a. 
15,25 m
	
	b. 
32 m
	
	c. 
25 m
	
	d. 
21,75 m
	
	e. 
19,7 m
	Comentário da resposta:
	Resposta: D
Comentário: As cargas nas superfícies 1 e 2 são calculadas a partir das informações fornecidas no exercício. Como a carga em 2 é menor do que a carga em 1, a máquina hidráulica é uma turbina. Utilizando a equação de Bernoulli, a potência é, por fim, calculada.