FENÔMENOS DE TRANSPORTE

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FENÔMENOS DE TRANSPORTE
SISTEMAS DE UNIDADE: ANÁLISE DIMENSIONAL
	 
		1
          Questão
	
	
	A equação dimensional de uma grandeza hipotética em tipologia LMT é L^(1/3)M^(2/5)T^(-1/7). Qual a equação dimensional da grandeza em tipologia LFT?
		
	
	L^(-1/15)F^(0)T^(-1/7)
	
	L^(1/3)F^(-2/5)T^(-1/7)
	
	L^(1/3)F^(2/5)T^(-1/7)
	
	L^(-1/15)F^(0)T^(23/35)
	 
	L^(-1/15)F^(2/5)T^(23/35)
	Respondido em 23/02/2022 16:10:46
	
Explicação: A equação dimensional de [F] = LMT^(-2); [F]^(2/5) = L^(2/5)M^(2/5)T^(-4/5); dividindo a equação dimensional da grandeza hipotética pela equação dimensional [F]^(2/5) e colocando F^(2/5) no lugar de M^(2/5), dá L^(-1/15)F^(2/5)T^(23/35)
	
	
	 
		2
          Questão
	
	
	Para o movimento de um corpo sólido em contato com o ar foi verificado experimentalmente que a força atrito, Fat, é determinada pela expressão Fat=k.v^2 na qual v é a velocidade do corpo em relação ao ar, e k, uma constante. Considerando a força medida em Newtons, ¿N¿, e a velocidade em ¿m/s¿, a unidade da constante k será?
		
	
	N/m^2
	
	N.m
	 
	N.s^2/m^2
	
	N.s^2
	
	N.s
	Respondido em 23/02/2022 16:10:57
	
Explicação: Fazendo a analise dimensional temos Fat=k.v^2 portanto [N] = k.〖[m/s]〗^2 k = [N].s^2/m^2
	
	
	 
		3
          Questão
	
	
	192 litros de água são colocados em um reservatório cujo interior tem a forma de um cubo com uma das faces na horizontal, o nível da água sobe 30 cm. Qual é a capacidade desse reservatório?
		
	
	286 litros
	
	648 litros
	
	308 litros
	
	675 litros
	 
	512 litros
	Respondido em 23/02/2022 16:11:10
	
	
	 
		4
          Questão
	
	
	Considerando as dimensões L, M e T, respectivamente, de comprimento, massa e tempo, a dimensão de força é:
		
	
	[MLT]
	
	[MLT^-1]
	 
	[MLT^-2]
	
	[ML^-1T]
	
	[ML.^-2T^-1]
	Respondido em 23/02/2022 16:11:18
	
	
	 
		5
          Questão
	
	
	Um gás, durante uma transformação isotérmica, tem seu volume aumentado 3 vezes quando sua pressão final é de 6 atm.  Qual deverá ser o valor de sua pressão inicial?
		
	
	6 atm
	
	3 atm
	
	 4 atm
	 
	 2 atm
	
	1 atm
	Respondido em 23/02/2022 16:11:27
	
	
	 
		6
          Questão
	
	
	Quantos litros de água cabem em um cubo de aresta 8 dm?
		
	
	215 litros
	
	302 litros
	
	452 litros
	
	312 litros
	 
	512 litros
	Respondido em 23/02/2022 16:11:34
	
	
	 
		7
          Questão
	
	
	Assinale a alternativa que apresenta um exemplo de dimensão secundária:
		
	 
	Energia.
	
	Quantidade de matéria.
	
	Corrente elétrica.
	
	Força.
	
	Comprimento.
	Respondido em 23/02/2022 16:11:47
	
Explicação:
Dentre as opções apresentadas apenas a Energia é classificada como dimensão secundária.
	
	
	 
		8
          Questão
	
	
	Assinale a alternativa que expressa CORRETAMENTE as unidades do S.I. (Sistema Internacional de Unidades) para medir as grandezas comprimento, massa e tempo, respectivamente.
		
	
	Metro (m), grama (g) e segundo (s).
	 
	Metro (m), quilograma (kg) e segundo (s).
	
	Quilômetro (km), tonelada (t) e hora (h).
	
	Quilômetro (km), quilograma (kg) e hora (h).
	
	Centímetro (cm), grama (g) e segundo (s).
CONCEITOS FUNDAMENTAIS
		
		 
	FENÔMENOS DE TRANSPORTE
2a aula
		
	 
	Lupa
	 
	 
	 
		Exercício: EEX0064_EX_A2_202004113429_V1 
	24/02/2022
	Aluno(a): HENRIQUE JOSE MENEZES BISPO
	2022.1 - F
	Disciplina: EEX0064 - FENÔMENOS DE TRANSPORTE 
	202004113429
	
	 
		1
          Questão
	
	
	Um experimento consiste em misturar dois líquidos L1 e L2. Durante o experimento observa-se que o líquido 1 (L1) apresenta volume de 30 cm³ e densidade absoluta de 0,68 g/cm³. O líquido 2 (L2) tem 150 cm³ de volume e densidade absoluta igual a 0,46 g/cm³. Determinar em g/cm³ a densidade da mistura.
		
	
	0,72 g/cm3
	
	0,51 g/cm3
	
	0,41 g/cm2
	 
	0,48 g/cm3
	
	,55 g/cm3
	Respondido em 24/02/2022 16:03:49
	
	
	 
		2
          Questão
	
	
	Assinale a alternativa que expressa corretamente as unidades do SI para medir as grandezas comprimento, massa e tempo, respectivamente:
		
	
	kg, m², s
	
	m², kg, h
	 
	m, kg, s
	
	m³, g, min
	
	m, g, min
	Respondido em 24/02/2022 16:04:15
	
	
	 
		3
          Questão
	
	
	Um fluido real apresenta taxa de deformação desde que haja tensão cisalhante. A razão entre a tensão cisalhante aplicada e a correspondente taxa de deformação é uma propriedade importante na descrição do escoamento de fluidos (viscosidade). A forma de comportamento desta razão pode ser usada para classificar os diversos fluidos, e nomes como fluidos newtonianos e não newtonianos, fluidos pseudoplásticos, fluidos tixotrópicos, entre outros, são utilizados. Um fluido que apresenta a razão entre a tensão cisalhante e a taxa de deformação constante, cujo valor aumenta com o aumento da temperatura, sendo independente do tempo, é um(a)
		
	
	fluido tixotrópico
	
	suspensão dilatante
	 
	gás newtoniano
	
	líquido newtoniano
	
	mistura pseudoplástica
	Respondido em 24/02/2022 16:04:29
	
	
	 
		4
          Questão
	
	
	O Barômetro de Mercúrio é um instrumento que mede a:
		
	
	temperatura local
	 
	pressão atmosférica local.
	
	A velocidade do vento
	
	A força normal
	
	força gravitacional
	Respondido em 24/02/2022 16:04:47
	
	
	 
		5
          Questão
	
	
	Em um dia normal, um indicador de pressão, ancorado abaixo da superfície do oceano (peso específico relativo da água do mar 1.025), lê uma pressão absoluta de 1,4 MPa. Qual a profundidade do instrumento?
		
	
	2080 m
	
	133 m
	 
	140 m
	
	4 m
	
	129 m
	Respondido em 24/02/2022 16:04:52
	
Explicação: h=1,4e6/1,025e4=140m
	
	
	 
		6
          Questão
	
	
	Uma coroa contém 579 g de ouro (densidade 19,3 g/cm3), 90 g de cobre (densidade 9,0 g/cm3), 105 g de prata (densidade 10,5 g/cm5). Se o volume final dessa coroa corresponder à soma dos volumes de seus três componentes, a densidade dela, em g/cm3, será:
		
	 
	15,5
	
	10,5
	
	38,8
	
	19,3
	
	12,9
	Respondido em 24/02/2022 16:05:01
	
	
	 
		7
          Questão
	
	
	Em uma indústria, um operário misturou, inadvertidamente, polietileno (PE), policloreto de vinila (PVC) e poliestireno (PS), limpos e moídos. Para recuperar cada um destes polímeros, utilizou o seguinte método de separação: jogou a mistura em um tanque contendo água (densidade = 1,00 g/cm3), separando, então, a fração que flutuou (fração A) daquela que foi ao fundo (fração B). Depois, recolheu a fração B, secou-a e jogou-a em outro tanque contendo solução salina (densidade = 1,10g/cm3), separando o material que flutuou (fração C) daquele que afundou (fração D). Qual das alternativas abaixo representa as frações A, C e D respectivamente? Dados: densidade na temperatura de trabalho em g/cm3: polietileno = 0,91 a 0,98; poliestireno = 1,04 a 1,06; policloreto de vinila = 1,5 a 1,42).
		
	
	PVC, PS e PE
	
	PS, PVC e PE
	
	PS, PE e PVC
	 
	PE, PS e PVC
	
	PE, PVC e PS
	Respondido em 24/02/2022 16:05:11
	
Explicação: A fração A, que flutuou na água (d = 1,00 g/cm3), foi o polietileno (densidade entre 0,91 e 0,98). A fração C, que flutuou na solução salina (d = 1,10 g/cm3), foi o poliestireno (densidade entre 1,04 e 1,06). A fração D, portanto, é o policloreto de vinila, cuja densidade é maior que a da solução salina, ou seja, entre 1,5 g/cm3 e 1,42 g/cm3. Portanto alternativa ¿a¿
	
	
	 
		8
          Questão
	
	
	Sabendo-se que 1024 gramas de um líquido enchem um cubo de 8 cm de aresta, qual das alternativas abaixo representa o valor do peso específico desse líquido? Dados: considerar a aceleração da gravidade como 10 m/s^2
		
	
	20 N
	
	20000 N
	 
	nenhuma das anteriores
	
	20000 kg/m^3
	
	20 kg/m^3
	Respondido em 24/02/2022 16:05:20
	
Explicação: m = 1024 g = 1,024 kg aresta = 8 cm = 0,08 m V = (0,08 m).(0,08 ).(0,08 m) = 5,12.〖10〗^(-4) m^3 Portanto pesoespecifico = ρ.g= m/V.g = ((1.024 kg).(10 m/s^2 ))/(5,12.〖10〗^(-4) m^3 ) = 20000 N/m^3
FLUIDOSTÁTICA
		1
          Questão
	
	
	Um avião supersônico atinge a velocidade máxima de 3000 km/h. Um modelo reduzido deste avião alcança a velocidade de 200 km/h. Qual a relação de comprimentos entre o avião real e o modelo?
		
	
	compr. real / compr. mod = 1,987
	 
	compr. real / compr. mod = 3,9
	
	compr. real / compr. mod = 10
	
	compr. real / compr. mod = 1000
	
	compr. real / compr. mod = 2,957
	Respondido em 24/02/2022 16:17:51
	
	
	 
		2
          Questão
	
	
	Um cubo de madeira de 10 cm de lado flutua na água. Se a massa específica da madeira é de 0,2 g/cm³, qual das alternativas abaixo represente o percentual do volume que está fora da água? Dados: aceleração da gravidade é g = 10 m/s^2 e a massa específica da água é 1000 kg/m^3.
		
	
	100%
	
	10%
	 
	80%
	
	nenhuma das anteriores
	
	20%
	Respondido em 24/02/2022 16:18:12
	
Explicação: O empuxo gerado pela parte submersa deve equilibrar o peso total do cubo. Assim temos: Volume total do cubo = (0,1 m). (0,1 m). (0,1 m) = 1.〖10〗^(-3) m^3 Como 0,2 g/cm³ = 200 kg/m^3 = (massa da madeira)/(1.〖10〗^(-3) m^3 ) Assim massa da madeira = 0,2 kg O peso portanto será P = m.g = (0,2 kg).(10 m/s^2) = 2 N O empuxo gerado da parte submersa deverá equilibrar esse peso assim temos: 2 N = E = ρ_água.g. volume submerso = (1000 kg/m^3).(10 m/s^2).volume submerso Portanto volume submerso= 2.〖10〗^(-4) m^3 Como o volume total é de 1.〖10〗^(-3) m^3 a razão entre o volume submerso e o volume total será = (2.〖10〗^(-4) m^3)/(1.〖10〗^(-3) m^3 ) = 0,2 = 20% Logo teremos 80% do volume exposto ao ar.
	
	
	 
		3
          Questão
	
	
	Para lubrificar uma engrenagem, misturam-se massas iguais de dois óleos miscíveis de densidades d1 = 0,60g/cm3 e d2 = 0,7 g/cm3. A densidade do óleo lubrificante resultante da mistura é, aproximadamente, em g/cm3:
		
	
	0,82
	
	0,75
	
	0,72
	 
	0,65
	
	0,70
	Respondido em 24/02/2022 16:18:23
	
	
	 
		4
          Questão
	
	
	A respeito das propriedades dos fluidos e da estática dos meios fluidos, julgue os itens a seguir: I - Sabe-se que o empuxo (E) é o produto entre o volume do fluido deslocado pelo corpo (V) e o peso específico do fluido Imagem 001.jpg Então, para que um corpo flutue, o peso específico do fluido deve ser maior ou igual ao peso específico do corpo. II - Considerando o peso específico da água (ϒH2o) igual a 10.000 N/m3 , é correto afirmar que, se uma substância possui peso específico (ϒ) de 9.500 N/m3 , seu peso específico relativo (ϒr) será de 0,85. III - O fator de proporcionalidade existente entre a tensão τ e o gradiente de velocidade (dv/dy) é a propriedade do fluido denominada viscosidade dinâmica ou absoluta μ dada pela fórmula que define os fluidos não newtonianos. Qual(is) afirmativa(s) está(ão) correta(s)?
		
	
	Apenas a afirmativa III.
	
	Afirmativas II e III.
	
	Todas estão corretas.
	 
	Apenas a afirmativa I.
	
	Apenas a afirmativa II.
	Respondido em 24/02/2022 16:18:37
	
Explicação:
Fluído
	
	
	 
		5
          Questão
	
	
	Uma cisterna contém 5,0x103 litros de água, tem 2,0 metros de comprimento e 1,0 metro de largura. Sendo g = 10 m/s2, determinar, em  KPa,  a pressão hidrostática exercida pela água, no fundo do tanque:   
      
		
	
	125 KPa
	
	1,25 KPa
	
	250 KPa
	 
	25 KPa
	
	2,5 KPa
	Respondido em 24/02/2022 16:18:48
	
	
	 
		6
          Questão
	
	
	Num motor, um eixo de 112 mm de raio gira internamente a uma bucha engastada de 120 mm de raio interno. Qual é a viscosidade do fluido lubrificante se é necessário um torque de 36 kgf.cm para manter uma velocidade angular de 180 rpm. Eixo e bucha possuem ambos 430 mm de comprimento.
		
	
	5,75.10-2 kgf.s/m2.
	
	2,75.10-2 kgf.s/m2.
	
	3,1.10-3 kgf.s/m2.
	
	4,75.10-2 kgf.s/m2.
	 
	3,75.10-2 kgf.s/m2.
	Respondido em 24/02/2022 16:18:59
	
	
	 
		7
          Questão
	
	
	Num laboratório encontramos um recipiente cheio com um um líquido cuja densidade é 2,56 g/cm³. Dentro do líquido encontramos um objeto de volume 2000cm³, que está totalmente imerso. Qual o empuxo sofrido por este objeto? Considere g =10 m/s²
 
		
	
	50,5 N
	
	32,8 N
	 
	51,2 N
	
	52,1 N
	
	25,8 N
	Respondido em 24/02/2022 16:19:07
	
	
	 
		8
          Questão
	
	
	O Teorema de Stevin tem aplicação direta sobre os principais medidores de pressão. Esse Teorema estabelece que a
		
	
	pressão pode ser medida indiretamente, dentro de um limite elástico, pela medição da deformação provocada sobre um corpo sólido.
	
	pressão exercida em qualquer ponto por um líquido em forma estática transmite-se em todas as direções e produz a mesma força em áreas iguais.
	
	pressão dinâmica de um fluido em movimento em um fluido é diretamente proporcional ao quadrado da velocidade desse fluido.
	 
	diferença de pressão entre dois pontos de um fluido em repouso é igual ao produto do peso específico do fluido pela diferença de altura entre esses dois pontos.
	
	diferença de pressão medida entre dois pontos define a pressão diferencial.
CINEMÁTICA
		1
          Questão
	
	
	Um isolante térmico deve ser especificado para uma determinada tubulação. O fluxo máximo de calor tolerado é de 2500 kcal.h-1, com uma diferença de temperatura entre a camada interna e a externa de 70oC. O material isolante disponível apresenta uma condutividade térmica de 0,036 kcal.h-1.m-1.oC-1. O raio interno do isolante térmico é 22 cm. O comprimento da tubulação é de 12 metros. Determine a espessura mínima do isolante que a tende as especificações dadas.
		
	
	15,24 cm
	 
	1,74 cm
	
	12,54 cm
	
	2,45 cm
	
	2,54 cm
	Respondido em 28/02/2022 14:31:03
	
	
	 
		2
          Questão
	
	
	Água escoa em regime permanente em uma tubulação de seção circular, com uma velocidade de 2m/s na seção 1. Sendo ρ = 1000kg/m³, diâmetro na seção 1 de 0,20m e diâmetro na seção 2 de 0,10m, determine a velocidade na seção 2 e a vazão do escoamento.
		
	
	v2=1m/s; Q=1,05m³/s
	 
	v2=8m/s; Q=0,063m³/s
	
	v2=10m/s; Q=1,05m³/s
	
	v2=10m/s; Q=0,063m³/s
	
	v2=8m/s; Q=0,5m³/s
	Respondido em 28/02/2022 14:31:07
	
	
	 
		3
          Questão
	
	
	Numa tubulação horizontal escoa água através com uma vazão de 0,2m3/s. O diâmetro da tubulação é igual a 150mm. O fator de atrito da tubulação é igual a 0,0149. Considere que para a temperatura de 200C a água tem uma massa específica igual a 999kg/m3 e viscosidade dinâmica igual a 1,0x10-3 Pa.s. Para um comprimento de tubulação de 10 metros determinar a variação de pressão na tubulação e a tensão de cisalhamento na parede.
		
	
	DELTAP=17 kPa W = 65 N/m2
	 
	.DELTAP=16 kPa W = 60 N/m2
	
	DELTAP=16 kPa W = 70 N/m2
	
	DELTAP=18kPa W = 60 N/m2
	
	DELTAP=1,6 kPa W = 600 N/m2
	Respondido em 28/02/2022 14:31:19
	
	
	 
		4
          Questão
	
	
	ar escoa num tubo convergente. A área da maior seção (1) do tubo é 20 cm² e a da menor (2) é 10 cm² . A massa específica na seção 1 é 1,2 kg/m³ , enquanto na seção 2 é 0,9 kg/m³ . Sendo a velocidade na seção 1 de 10 m/s , determine as vazões em massa, em volume, em peso e a velocidade média na seção 2.
		
	
	a) 6x10-2m3/s b) 4,4x10-2hg/s c) 1,24N/s
	
	a) 2,1x10-2m3/s b) 6,4x10-2hg/s c) 0,84N/s
	
	a) 3x10-2m3/s b) 1,4x10-2hg/s c) 0,44N/s
	
	a) 2x10-2m3/s b) 2,4x10-4hg/s c) 0,34N/s
	 
	a) 2x10-2m3/s b) 2,4x10-2hg/s c) 0,24N/s
	Respondido em 28/02/2022 14:31:27
	
	
	 
		5
          Questão
	
	
	Um chuveiro elétrico, ligado em média uma hora por dia, gasta R$ 12,60 de energia elétrica por mês (30 dias). Se a tarifa cobrada é de R$ 0,42 por quilowatt-hora, então a potência desse aparelho elétrico é:
		
	
	8 kW
	
	0,5 kW
	
	2 kW
	 
	1 kW
	
	4 kW
	Respondido em 28/02/2022 14:31:36
	
	
	 
		6
          Questão
	
	
	Qual a vazão de água(em litros por segundo) circulando através deum tubo de 32 mm de diâmetro, considerando a velocidade da água como sendo 4 m/s?
		
	
	3,5 l/s.
	
	4,5 l/s
	
	3,0 l/s
	 
	3,2 l/s
	
	4,0 l/s
	Respondido em 28/02/2022 14:31:41
	
Explicação: Z = A . v Z = 3,2 l/s.
	
	
	 
		7
          Questão
	
	
	A pressão sanguínea é normalmente medida por um manômetro de mercúrio e é dada como uma razão entre a máxima (sistólica) e a mínima (diastólica). Um ser humano normal teria uma razão de 120/70 e a pressão é dada em mmHg. Calcule essas pressões em KPa e informe se um pneu de um carro fosse inflado com a pressão sanguínea de 120 mmHg, esta pressão seria suficiente para seu funcionamento, considerando que os pneus em média requerem uma pressão em 30-35 psi. Obs: 1Pa = 1 N/m^2. Dados: γ_Hg= 133.368 N/m^3; 1 psi = 6,89 KPa. Escolha entre as alternativas abaixo suas respostas.
		
	
	16000 e 9300 KPa e não daria para encher o pneu
	
	16000 e 9300 KPa e daria para encher o pneu
	
	16 e 9,3 KPa e daria para encher o pneu
	 
	16 e 9,3 KPa e não daria para encher o pneu
	Respondido em 28/02/2022 14:31:47
	
	
	 
		8
          Questão
	
	
	Quando aproximamos a mão e tocamos uma parede que ficou exposta ao sol em um dia de verão e sentimos calor estamos experimentando o mecanismo de transferência de calor por:
		
	
	Convecção
	
	Difração
	 
	Condução
	
	Radiação
	
	Reflexão
EQUAÇÃO DA ENERGIA PARA O REGIME PERMANENTE
	
	 
		
	
		1.
		Óleo escoa por um tubo horizontal de 15mm de diâmetro que descarrega na atmosfera com pressão de 88 kPa. A kpgre/mss3ã o μa=b0s,o2l4u t ak ga/ m15 sm. antes da saída é 135 kPa. Determine a vazão do óleo através do tubo. Propriedades: =876
	
	
	
	R: 1,63x10-5 m3/s
	
	
	R:5,73x10-5 m3/s
	
	
	R: 3,93x10-5 m3/s
	
	
	R: 4,83x10-5 m3/s
	
	
	R: 3,89x10-5 m3/s
	
	
	
	 
		
	
		2.
		O frasco de Dewar é um recipiente construído com o propósito de conservar a temperatura das substâncias que ali forem colocadas, sejam elas quentes ou frias. O frasco consiste em um recipiente de paredes duplas espelhadas, com vácuo entre elas e de uma tampa feita de material isolante. A garrafa térmica que temos em casa é um frasco de Dewar. O objetivo da garrafa térmica é evitar ao máximo qualquer processo de transmissão de calor entre a substância e o meio externo. É CORRETO afirmar que os processos de transmissão de calor são:
	
	
	
	condução, convecção e irradiação
	
	
	indução, condução e irradiação
	
	
	indução, convecção e irradiação
	
	
	emissão, convecção e indução.
	
	
	condução, emissão e irradiação
	
	
	
	 
		
	
		3.
		Considere a seguinte afirmação: "Quando as partículas de um determinado fluido estão em contato com superfícies sólidas, elas adquirem a mesma velocidade v do contorno dos pontos dessa mesma superfície sólida que estabeleceram o contorno". Esta afirmação define:
	
	
	
	Lei da inércia
	
	
	Primeira Lei da Termodinâmica.
	
	
	Princípio da aderência.
	
	
	Princípio da Incerteza.
	
	
	Lei da conservação da massa.
	
Explicação: Princípio da aderência.
	
	
	
	 
		
	
		4.
		Um eixo cilíndrico vertical de massa igual a 10 kg, diâmetro 10 cm (Dint) gira no interior de um mancal de diâmetro 10,008 cm (Dext). Sabendo que a área de contato entre o eixo e o mancal é de 100 〖cm〗^2 e que a folga entre eixo e mancal é preenchida com óleo de viscosidade dinâmica de 8,0 N.s/m^2, qual das alternativas abaixo representa a velocidade na descida considerando um perfil linear de velocidade (du/dy = u/y). Dados: aceleração da gravidade é g = 10 m/s^2
	
	
	
	0,20 m/s
	
	
	0,01 m/s
	
	
	0,05 m/s
	
	
	0,15 m/s
	
	
	0,10 m/s
	
Explicação: A tensão de cisalhamento é resultante da força tangencial da força que age sobre a superfície. Portanto: τ = F/A Também sabemos que τ = μ . du/dy onde μ = viscosidade dinâmica = 8,0 N.s/m^2 A área do cilindro (área de contato do êmbolo) é A= 100 〖cm〗^2 = 100.〖10〗^(-4) m^2 = 1. 〖10〗^(-2) m^2 A força que age é a força peso que provoca a descida do êmbolo logo F=m.g = (10kg).(10 ms^2)=100 N Como foi informado que du/dy= u/y sendo u = velocidade do escoamento e y a distância entre o êmbolo e o cilindro e verificando que y = (10,008 ¿ 10)/2 = 0,004 cm = 4.〖10〗^(-3) cm = 4.〖10〗^(-5) m (uma vez que o êmbolo está dentro do cilindro e há equidistância) Logo, F/A = μ. u/y portanto u = ((100 N)).(4.〖10〗^(-5) m) )/((1.〖10〗^(-2) m^2)(8,0 N.s/m^2 )) = 0,05 m/s
	
	
	
	 
		
	
		5.
		Um certo gás apresenta peso específico de valor 10 N/m3 e escoa em regime permanente em um conduto de dimensões quadradas de lado 1 m, com vazão de 103 g/s. Determine a velocidade média de escoamento na seção. Adote g = 10 m/s2.
	
	
	
	10 m/s
	
	
	0
	
	
	20 m/s
	
	
	15 m/s
	
	
	5 m/s
	
Explicação:
vm=g.Qγ.A=10.1010.1=10m/svm=g.Qγ.A=10.1010.1=10m/s
	
	
	
	 
		
	
		6.
		Considere as três situações seguintes: I - Circulação de ar numa geladeira. II - Aquecimento de uma barra de ferro. III - Bronzeamento da pele num "Banho de Sol". Associe, nesta mesma ordem, o principal tipo de transferência de calor que ocorre em cada uma:
	
	
	
	condução, irradiação, convecção.
	
	
	irradiação, convecção, condução.
	
	
	condução, convecção, irradiação
	
	
	convecção, irradiação, condução
	
	
	convecção, condução, irradiação
	
	
	
	 
		
	
		7.
		Em qual dos meios o calor se propaga por convecção:
	
	
	
	plástico
	
	
	água
	
	
	vidro
	
	
	madeira
	
	
	metal
	
	
	
	 
		
	
		8.
		A perda distribuída de um fluido é definida pela equação PD = f . L/D . Vméd^2/2g. Sendo assim, podemos afirmar que:
	
	
	
	A perda distribuída depende apenas do fator de darcy e da velocidade média do fluido
	
	
	A perda distribuída diminui se o fator de darcy diminui
	
	
	A perda distribuída depende apenas da velocidade média do fluido e da relação comprimento pelo diâmetro da tubulação
	
	
	A perda distribuída diminui com o aumento do comprimento da tubulação
	
	
	A perda distribuída aumenta se o diâmetro da tubulação aumentar
	
Explicação: A perda distribuída é diretamente proporcional ao fator de darcy, logo quanto menor for o fator de darcy menor será a perda distribuída.
TRANSFERÊNCIA DE CALOR, CONDUÇÃO, CONDUÇÃO EM...
	
	 
		
	
		1.
		A parede de um forno industrial é construída com tijolos refratários de 0,15 m de espessura e condutividade térmica de 1,7 W/mK. Medições realizadas durante a operação do forno em regime estacionário apresentaram temperaturas de 1400K e 1150K nas superfícies interna e externa, respectivamente. Qual é a taxa de calor pela parede, cujas dimensões são 0,5 m por 1,2 m?
	
	
	
	1000W
	
	
	2000W
	
	
	1550W
	
	
	1220W
	
	
	1700W
	
	
	
	 
		
	
		2.
		Certa quantidade de água (tom mais escuro) é colocada em um tubo em forma de U, aberto nas extremidades. Em um dos ramos do tubo, adiciona-se um líquido (tom mais claro) de densidade maior que a da água e ambos não se misturam. Assinale a alternativa que representa corretamente a posição dos líquidos no tubo após o equilíbrio.
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	 
		
	
		3.
		Considere uma placa plana de silício de 1m², cuja condutividade térmica é 150 W/mK. Estime a taxa transferida em estado estacionário nesta placa, cuja espessura é 2 cm e as faces da placa estão submetidas a temperaturas de 20 e 40ºC.
	
	
	
	300kW
	
	
	100kW
	
	
	250 kW
	
	
	250kW
	
	
	150 kW
	
	
	
	 
		
	
		4.
		Um fluido tem massa específica (rô) = 80 utm/m³. Qual é o seu peso específico e o peso específico relativo?
	
	
	
	0,04 g/ cm3
	
	
	0,18 g/ cm3
	
	
	0,4 g/ cm3
	
	
	0,8 g/ cm3
	
	
	0,08 g/ cm3
	
	
	
	 
		
	
		5.
		A razão entre as forças que atuam nas duas áreas circulares dos êmbolos de uma prensa hidráulica é de 100. Qual a razão entre os respectivos raios dessas secções?
	
	
	
	10
	
	
	100
	
	
	8
	
	
	6
	
	
	56.
		No verão, é mais agradável usar roupas claras do que roupas escuras. Isso ocorre por que:
	
	
	
	uma roupa de cor branca absorve toda a radiação que incide sobre ela
	
	
	uma roupa de cor escura é melhor condutora do que uma roupa clara
	
	
	uma roupa de cor escura é pior condutora do que uma roupa clara
	
	
	uma roupa de cor branca reflete a radiação, enquanto uma de cor escura a absorve
	
	
	uma roupa de cor branca conduz melhor o frio do que uma roupa de cor escura
	
	
	
	 
		
	
		7.
		A equação manométrica permite determinar a pressão de um reservatório ou a:
	
	
	
	diferença de temperatura entre dois reservatórios.
	
	
	diferença de pressão entre dois reservatórios.
	
	
	diferença de pressão e viscosidade entre dois reservatórios.
	
	
	diferença de temperatura e pressão entre dois reservatórios.
	
	
	diferença de viscosidade entre dois reservatórios.
TRANSPORTE DE MASSA
		1.
		No interior do Mato Grosso, é comum a prática da pesca com as mãos. Considere um pescador mergulhando a 10 m de profundidade, em relação à superfície de um rio, para capturar alguns desses peixes, qual será a pressão a que ele estará submetido, considerando os seguintes dados: Patm = 105 N/m2 (pressão atmosférica local); (µ) água = 103 kg/m3 e g = 10 m/s2.
	
	
	
	0,002 .105 N/m2
	
	
	202 .105 N/m2
	
	
	0,222 .105 N/m2
	
	
	2 .105 N/m2
	
	
	120 .105 N/m2
	
Explicação:
Solução:
Deseja-se calcular a pressão total (ou absoluta) sobre o mergulhador:
Pabsoluta = Patmosférica + Phidrostática
Pabsoluta = 105 + 103. 10 . 10
Pabsoluta = 2 .105 N/m2
	
	
	
	 
		
	
		2.
		A superfície de uma placa de aço de 8m² é mantida a uma temperatura de 150 °C.
Uma corrente de ar é soprada por um ventilador e passa por sobre a superfície da placa.
O ar se encontra a uma temperatura de 25 °C. Calcular a taxa de transferência de calor trocado por convecção, entre a placa e o ar, considerando um coeficiente de troca de calor por convecção de 150 W/m².K.
	
	
	
	35500 W
	
	
	30500 W
	
	
	3750 W
	
	
	37500 W
	
	
	34500 W
	
	
	
	 
		
	
		3.
		Uma panela com água é aquecida num fogão. O calor começa a se propagar através das chamas que transmite calor através da parede do fundo da panela para a água que está em contato com essa parede. Depois o calor se propaga daí para o restante da água. Qual opção abaixo representa, em ordem, como o calor se transmitiu.
	
	
	
	condução e irradiação
	
	
	irradiação e condução
	
	
	condução e convecção
	
	
	convecção e condução
	
	
	irradiação e convecção
	
	
	
	 
		
	
		4.
		Considerando o escoamento compressível, em regime permanente, de um gás em uma tubulação horizontal, de seção transversal variável. Sabendo que a velocidade média na entrada da tubulação  vale V1, determine a velocidade média V2, sabendo que a área da seção transversal foi reduzida à metade e que a massa específica do gás também foi reduzida pela metade, devido à queda de pressão na seção mais estreita.
	
	
	
	V2 = 4 * V1
	
	
	V2 = 1/2 * V1
	
	
	V2 = 1/4 * V1
	
	
	V2 = V1
	
	
	V2 = 2 * V1
	
Explicação:
Em regime permanente a vazão mássica é constante:
m1 = m2
ro1 * V1 * A1 = ro2 * V2 * A2
ro1 * V1 * A1 = 1/2 * ro1 * V2 * 1/2 * A1
V1 = 1/4 * V2
V2 = 4 * V1
	
	
	
	 
		
	
		5.
		Um forno opera a uma temperatura de 280°C e a sua parede interna encontra-se a 270°C. Estime o coeficiente convectivo, sabendo-se que o fluxo de calor é é 10.000 W/m^2.
	
	
	
	1020 w/m^2.k
	
	
	1150 w/m^2.k
	
	
	1100 w/m^2.k
	
	
	1050 w/m^2.k
	
	
	1000 w/m^2.k
	
	
	
	 
		
	
		6.
		Uma tubulação, formada por dois trechos, apresenta a vazão de 50 litros/s. A velocidade média é fixada em 101,86 cm/s (no primeiro trecho) e em 282,94 cm/s (no segundo trecho). Podemos afirmar que os diâmetros da tubulação são:
	
	
	
	0,7 m e 0,4 m
	
	
	0,8 m e 0,5 m
	
	
	0,25 m e 0,15 m
	
	
	7,9 m e 4,7 m
	
	
	62,5 m e 22,5 m
	
Explicação: Q = v A Transformar a unidade de vazão e a unidade de velocidade. D=[(Qx4)/(vxpi)]^(1/2)
	
	
	
	 
		
	
		7.
		As inversões térmicas ocorrem principalmente no inverno, época de noites mais longas e com baixa incidência de ventos. Podemos afirmar que essas condições climáticas favorecem a inversão por quê:
	
	
	
	Nos dias mais longos o Sol não aquece tanto a Terra, logo o ar próximo ao solo fica mais frio e mais denso, não subindo.
	
	
	Nos dias mais curtos o Sol não aquece tanto a Terra, logo o ar próximo ao solo fica mais frio e menos denso, não subindo.
	
	
	Nos dias mais curtos o Sol não aquece tanto a Terra, logo o ar próximo ao solo fica mais frio e mais denso, não subindo.
	
	
	Nos dias mais curtos o Sol aquece mais a Terra, logo o ar próximo ao solo fica mais frio e mais denso, não subindo.
	
	
	Nos dias mais curtos o Sol não aquece tanto a Terra, logo o ar próximo ao solo fica menos frio e mais denso, não subindo.
EFEITOS COMBINADOS DE CONVECÇÃO E CONDUÇÃO
		1.
		Um tubo de Venturi pode ser usado como a entrada para um carburador de automóvel. Se o diâmetro do tubo de 2.0cm estreita para um diâmetro de 1,0cm, qual a queda de pressão na secção contraída por um fluxo de ar de 3,0cm/s no 2,0cm seção? (massa específica = 1,2 kg/m^3.)
	
	
	
	85 Pa
	
	
	115 Pa
	
	
	70 Pa
	
	
	81 Pa
	
	
	100 Pa
	
	
	
	 
		
	
		2.
		Um prédio metálico recebe, no verão, uma brisa leve. Um fluxo de energia solar total de 450 W/m² incide sobre a parede externa. Destes, 100 W/m² são absorvidos pela parede, sendo o restante dissipado para o ambiente por convecção. O ar ambiente, a 27°C, escoa pela parede a uma velocidade tal que o coeficiente de transferência de calor é estimado em 50 W/m².K. Estime a temperatura da parede.
	
	
	
	23°C
	
	
	27°C
	
	
	17°C
	
	
	34°C
	
	
	15°C
	
	
	
	 
		
	
		3.
		Um ambiente termicamente confortável é uma das condições que devem ser consideradas em projetos de edificações. a fim de projetar um ambiente interno com temperatura de 20 °C para uma temperatura externa média de 35 °C, um engenheiro considerou, no dimensionamento, um fluxo de calor através de uma parede externa de 105 W/m2, conforme ilustra a figura abaixo.
A tabela a seguir apresenta os valores da condutividade térmica para alguns materiais de construção.
	                 Material
	Condutividade térmica (W.m.K-1)
	Concreto
	                  1,40
	Pedra natural
	                  1,00
	Placa de aglomerado de fibras de madeira
	                  0,20
	Placa de madeira prensada
	                  0,10
	Placa com espuma rígida de poliuretano
	                  0,03
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15220-1: Desempenho térmico de edificações - Parte 1: Definições, símbolos e unidade. Rio de Janeiro,  2005, p.8 (adaptado).
A fim de se obter a temperatura interna desejada, qual deve ser o material selecionado, entre os apresentados na tabela acima, para composição da parede externa?
	
	
	
	Placa de madeira prensada
	
	
	Pedra natural
	
	
	Placa de aglomerado de fibras de madeira
	
	
	Placa com espuma rígida de poliuretano
	
	
	Concreto
	
Explicação:
Aplicação direta da Lei de Fourier: 150/A = k(35-20)/0,2 levando a k = 1,4 WmK-1
	
	
	
	 
		
	
		4.
		As superfícies internas de um grande edifício são mantidas a 20°C, enquanto que a temperatura na superfície externa é de -20°C. As paredes medem 25cm de espessura, e foram construídas com tijolos de condutividade térmica de 0,6Kcal/h m °C. a) Calcular a perda de calor para cada metro quadrado de superfície por hora. b) Sabendo-se que a área total do edifício é de 1000m² e que o poder calorífico do carvão é de 5500 Kcal/Kg, determinar a quantidade de carvão a ser utilizada em um sistema de aquecimento durante um período de 10h. Supor o rendimento do sistema de aquecimento igual a 50%.
	
	
	
	a) q=69Kcal / h (p/ m² de área) e b) QT (carvão) = 943Kg.
	
	
	a) q=96Kcal / h (p/ m² de área)e b) QT (carvão) = 349Kg.
	
	
	a) q=296Kcal / h (p/ m² de área) e b) QT (carvão) = 369Kg.
	
	
	a) q=78Kcal / h (p/ m² de área) e b) QT (carvão) = 349Kg.
	
	
	a) q=96Kcal / h (p/ m² de área) e b) QT (carvão) = 449Kg.
	
	
	
	 
		
	
		5.
		Analise a alternativa que apresente os modos de transferência de calor:
	
	
	
	condução, convecção e radiação.
	
	
	insolação e convecção.
	
	
	insolação e convecção.
	
	
	fluxo de calor, radiação e convecção.
	
	
	irradiação e fluxo de calor.
	
	
	
	 
		
	
		6.
		Uma cafeteira está sendo aquecida num fogão. O calor das chamas se transmite através da parede do fundo da cafeteira para o café que está em contato com essa parede e daí para o restante do café. Na ordem desta descrição, o calor se transmitiu predominantemente por:
	
	
	
	convecção e radiação
	
	
	condução e radiação
	
	
	radiação e convecção
	
	
	radiação e condução
	
	
	condução e convecção
	
	
	
	 
		
	
		7.
		Considere uma chaleira que está aquecendo água em um fogão. O calor das chamas se transmite através da parede do fundo da chaleira e então para a água . Na ordem desta descrição, o calor se transmitiu predominantemente por:
	
	
	
	condução e radiação
	
	
	convecção e radiação
	
	
	radiação e condução
	
	
	condução e convecção
	
	
	radiação e convecção
IRRADIAÇÃO
	
	 
		
	
		1.
		Calcule quantas vezes mais um mergulhador sofre de pressão a uma profundidade de 320 metros com relação ao nivel do mar. Considere g = 9,81 m/s2, p = 1.000 kg/m3 e Patm = 101.325 Pa.
	
	
	
	33 vezes
	
	
	31 vezes
	
	
	30 vezes
	
	
	29 vezes
	
	
	32 vezes
	
Explicação: Ptot = Patm + p x g x H = Ptot = 101.325 + (1.000 x 9,81 x 320) = Ptot = 3.2040,525 Pa/101.325 Pa = Ptot = 32 vezes.
	
	
	
	 
		
	
		2.
		Um corpo de massa 800g ocupa um volume de 200 cm3. podemos afirmar que a densidae desse corpo, em g/cm3, é igual a: 
	
	
	
	600
	
	
	400
	
	
	0,4
	
	
	4
	
	
	8
	
	
	
	 
		
	
		3.
		A transferência de calor é o transito de energia provocado por uma diferença de temperatura. Em relação à transferência de calor por condução é verdadeiro afirmar:
	
	
	
	É o modo de transferência de calor cuja energia é transferida por ondas eletromagnéticas ou por fótons, sendo que ocorre com maior eficiência no vácuo.
	
	
	É o modo de transferência de calor que é atribuído ao movimento molecular aleatório e a transferência de movimento de massa do fluido no interior da camada limite.
	
	
	É o modo de transferência de calor que é atribuído à atividade atômica e à atividade molecular, sendo que a energia se transfere das partículas mais energéticas para as de menor energia.
	
	
	É o modo de transferência de calor provocado pelas forças de empuxo que se originam das diferenças de densidade devidas às variações de temperatura no fluido.
	
	
	É o modo de transferência de calor que é atribuído a dois mecanismos: difusão e advecção.
	
	
	
	 
		
	
		4.
		Um painel solar, sem cobertura, tem características seletivas de forma que a sua absortividade na temperatura do painel vale 0,4 e a absortividade solar vale 0,9. Em um determinado dia, no qual o ar ambiente está a 30 °C, a irradiação solar vale 900 W/m2 e o coeficiente de troca de calor por convecção vale 20 W/m2.K,
Determine a temperatura de equilíbrio da placa, sabendo-se que ela está isolada na sua superfície inferior.
	
	
	
	67 ºC
	
	
	57 ºC
	
	
	77 ºC
	
	
	97 ºC
	
	
	87 ºC
	
	
	
	 
		
	
		5.
		A força de empuxo é proporcional ao produto entre o peso específico do fluido e o volume de fluido deslocado. E é definido como:
 
                   
	
	
	
	FE = γ V2.
	
	
	 FE = γ A.
	
	
	 FE = γ g.
	
	
	 FE = γ V.
	
	
	 FE = γ V3
	
	
	
	 
		
	
		6.
		A  Equação Geral dos gases é definida pela fórmula:
 
	
	
	
	PV2 = nRT; onde n é o número de moles.
	
	
	PV = nRT; onde n é o número de moles.
	
	
	P = nRT; onde n é o número de moles.
	
	
	V = nRT; onde n é o número de moles.
	
	
	PV = nRT; onde n é a constante de Boltzman.
	
	
EFEITOS COMBINADOS DE CONVECÇÃO, CONDUÇÃO E R...
10a unidade
	
	 
		
	
		1.
		Os mecanismos de transferência de calor são:
	
	
	
	Condução, adiabático e isotrópico
	
	
	Exotérmico, adiabático e isotrópico
	
	
	Adiabático, exotérmico e convecção
	
	
	Condução, convecção e radiação
	
	
	Adiabático, isotrópico e radiação
	
	
	
	 
		
	
		2.
		O peso específico é o peso de uma substância por unidade de volume.
Ele também pode ser definido pelo produto entre:
	
	
	
	a massa específica e a pressão.
	
	
	a pressão  e a aceleração da gravidade (g).
	
	
	a massa específica e o peso.
	
	
	a massa específica e a temperatura ambiente.
	
	
	a massa específica e a aceleração da gravidade (g).
	
	
	
	 
		
	
		3.
		Qual deverá ser o peso específico do ar a 441 KPa (abs) e 38⁰C.
	
	
	
	 49,0 N/m3
	
	
	50, 0 N/m3
	
	
	50,4 N/m3
	
	
	45,0 N/m3
	
	
	49,4 N/m3
	
	
	
	 
		
	
		4.
		Um cilindro de ferro fundido, de 30 cm de diâmetro e 30 cm de altura, é imerso em água do mar (γ = 10.300 N/m3 ). Qual é o empuxo que a água exerce no cilindro?
	
	
	
	 200 N
	
	
	 220 N
	
	
	118 N
	
	
	 218 N
 
	
	
	 150 N
	
	
	
	 
		
	
		5.
		A garrafa térmica mantém a temperatura de seu conteúdo praticamente constante por algum tempo. Isso ocorre porque:
   
	
	
	
	as trocas de calor com o meio externo por condução e convecção são reduzidas devido às superfícies espelhadas e as trocas de calor por radiação são reduzidas devido ao vácuo entre as paredes.
	
	
	as trocas de calor com o meio externo por condução e convecção são reduzidas devido ao vácuo entre as paredes e as trocas de calor por radiação são reduzidas pelas superfícies espelhadas. 
	
	
	as trocas de calor com o meio externo por radiação e condução são reduzidas devido ao vácuo entre as paredes e as trocas de calor por convecção são reduzidas devido às superfícies espelhadas.
	
	
	as trocas de calor com o meio externo por radiação e condução são reduzidas pelas superfícies espelhadas e as trocas de calor por convecção são reduzidas devido ao vácuo entre as paredes.
	
	
	nenhuma das respostas anteriores.  
	
	
	
	 
		
	
		6.
		Como a matéria é organizada?
	
	
	
	Em massa.
	
	
	Em energia.
	
	
	Em capacidade de trabalho.
	
	
	Em força.
	
	
	Na forma de átomos.
	
	
Parte superior do formulário
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