Fenomenos de Transporte Atividade - 2

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Um medidor de vácuo conectado a uma câmara exibe a leitura de 11,6 psi no seu 
mostrador em um local onde a pressão atmosférica foi medida com um manômetro e a 
leitura informada foi igual a 29 psi. Com esses dados é possível obtermos a pressão 
absoluta nessa câmara. Nesse sentido, assinale a alternativa que indique a pressão 
absoluta na câmara: 
 
 
 
Leia o excerto a seguir: 
“Se abrirmos uma torneira (que não tenha dispositivo de aeração ou outra derivação) 
com uma vazão muito pequena, a água escoa suavemente - quase “vitrificada”. Se 
aumentarmos a vazão, a água sai de forma agitada, caótica. Esses são exemplos de 
como um escoamento viscoso pode ser laminar ou turbulento, respectivamente”. 
 
FOX, R. W. et al. Introdução à mecânica dos fluidos. Tradução e Revisão Técnica 
de: Koury R. N[2] . 8. ed. [S.l.]: LTC, 2010. p. 66. 
 
A respeito do escoamento de fluidos, analise as afirmativas a seguir e assinale V para 
a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
I. ( ) O escoamento com baixo número de Reynolds será laminar. 
II. ( ) Um escoamento com alto número de Reynolds será turbulento 
III. ( ) Escoamentos com número de Reynolds entre 2.000 < Re < 2.400 não podem 
ter suas características de escoamento definidas. 
IV. ( ) A característica se um escoamento é laminar ou turbulento é definida pelo 
número de Reynolds. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
 
 
Leia o excerto a seguir: 
“[...] uma variação de elevação z (coordenada cartesiana, em m) em um fluido em 
repouso corresponde a P/ g (sendo que é a densidade, em kg/m3) , o que sugere 
que uma coluna de fluido pode ser usada para medir diferenças de pressão [...] um 
dispositivo que se baseia neste princípio é chamado de manômetro, normalmente 
usado para medir diferenças de pressão pequenas e moderadas” (ÇENGEL; 
CIMBALA, 2011, ). 
 
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. 65. 
 
Considerando o excerto apresentado, sobre os manômetros, analise as afirmativas a 
seguir: 
 
I. Os transdutores de pressão chamados de strain-gages funcionam através de um 
diafragma que se curva entre duas câmaras abertas para as entradas de pressão. 
II. Os transdutores piezelétricos funcionam de acordo com o princípio de que um 
potencial elétrico pode ser gerado toda vez que uma substância cristalina sofrer uma 
pressão mecânica. É gerado em uma substância cristalina quando ela é submetida à 
pressão mecânica. 
III. O manômetro de Bourdon consiste em um tubo de metal oco, geralmente em 
formato de gancho; dobrado como um gancho. Ao ligarmos o manômetro, o tubo 
elástico é submetido à pressão que queremos medir, deformando assim o tubo 
elástico e através de um sistema de engrenagens aciona o ponteiro, indicando a 
pressão da tubulação onde o equipamento foi instalado. 
IV. O manômetro é usado para medir a pressão atmosférica. 
 
Está correto o que se afirma em: 
 
 
 
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. ( ) A força potencial só tem componente vertical. 
II. ( ) A energia cinética de uma partícula parada é zero. 
III ( ) Um líquido em movimento tem pelo menos as energias cinética e de pressão. 
IV. ( ) A força de pressão é sempre tangencial. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
 
 
Leia o excerto a seguir: 
“O tubo de Pitot, mostrado na figura abaixo, é um instrumento simples utilizado para 
medir a velocidade de escoamentos. Mas para que a medição seja precisa é 
necessário que se tomem alguns cuidados, um deles deve ser que o tubo deve ter um 
furo bem usinado e sem presença de imperfeições”. 
 
MUNSON, B. Fundamentos de mecânica dos fluidos: volume único. São Paulo: 
Edgard Blucher, 2004. p. 105. 
 
Considerando o excerto apresentado, sobre o tubo de Pitot, analise as afirmativas a 
seguir: 
 
I. Se o tubo tiver imperfeições o valor medido pode ser maior ou menor que a 
velocidade real. 
II. Para medições de velocidade o tubo pode estar desalinhado horizontalmente. 
III. Um tubo de Pitot com três furos conectado a transdutores de pressão é uma das 
melhores maneira de se reduzir os erros de medição. 
IV. O conhecimento dos valores da energia cinética e de potencial nos permite calcular 
a velocidade. 
 
Fonte: Munson (2004, p. 105). 
 
MUNSON, B. Fundamentos de Mecânica dos Fluidos: volume único. São Paulo: 
Edgard Blucher, 2004. 
 
Está correto o que se afirma em: 
 
 
 
Leia o excerto a seguir: 
“A pressão é definida como uma força normal exercida por um fluido por unidade de 
área. Só falamos de pressão quando lidamos com um gás ou um líquido. Os 
dispositivos que medem a pressão absoluta são chamados de barômetros e os 
manômetros são os dispositivos que usamos para medir as pressões relativas”. 
 
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. 57. 
 
Considerando o excerto apresentado, sobre os instrumentos de medição de pressão, 
analise as afirmativas a seguir: 
 
I. O medidor utilizado para medir a pressão do ar de um pneu de automóvel lê a 
pressão manométrica. 
II. Um medidor a vácuo lê a pressão absoluta. 
III. Uma pressão negativa é também referida como pressão relativa. 
IV. A medição da pressão atmosférica é feita com o barômetro de níquel. 
 
Está correto o que se afirma em: 
 
 
 
Leia o trecho a seguir: 
“O fluxo de massa em uma seção é a massa do fluido que escoa através da seção por 
unidade de tempo. Logo, o transporte de massa é decorrente do campo de velocidade 
de escoamento. As distribuições (perfis) reais de velocidade numa seção geralmente 
não são uniformes, pois os fluidos viscosos apresentam a propriedade de aderência às 
superfícies sólidas com as quais estão em contato”. 
 
LIVI, C. P. Fundamentos de fenômenos de transporte: um texto para cursos 
básicos. 2. ed. [S.l.]: LTC, 2017. p. 71-72. 
 
A partir do apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. 
 
I. O princípio do perfil de velocidade pode ser usado para explicar o funcionamento do 
óleo lubrificante nas paredes da tubulação do motor de um automóvel. 
Pois: 
II. Por ser um fluido viscoso o óleo lubrificante adere às paredes do motor fazendo 
com que o combustível tenha um fluxo mais uniforme. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
 
 
 
 
Um furacão é uma tempestade tropical que se forma acima do oceano pelas baixas 
pressões atmosféricas. A velocidade média dos ventos em um furacão foi medida 
como sendo de 180 km/h. Considere-se que a massa específica do ar é de 1,2 kg/m3 e 
que um arranha-céu tem 120 janelas medindo 1 m x 2 m cada. 
 
Nesse sentido, calcule a força do vento sobre cada janela, que será um número entre: 
 
 
 
 
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 V2 é maior do que 
V1 
 
Fonte: Elaborada pela autora. 
 
Neste sentido, assinale a alternativa correta, considerando que as perdas sejam nulas 
e = 1.000 kg/m3, a velocidade que a água é expelida pelo bocal é um número entre:Resposta correta. A alternativa está correta, pois pela equação da continuidade temos 
que: A 2 V 2 = A 1 V 1. A área da mangueira é dada por . Logo V 2 
= V 1. Logo V 2 = 16 V 1. 
A equação de energia exige que + + g z 2 
= + + g z 1. 
Pela figura do bocal podemos constatar que p 2 = 0 e z 1 
e z 2 também são iguais a 0, a equação fica = + . Agora, vamos substituir V 2 = 16 V 
1, e teremos a seguinte equação 162 = + . 
O que resulta em V 1 = 3,54 m/s e V 2 = 56,68 m/s. 
 
 
Leia o excerto a seguir: 
“Muitos sistemas fluidos foram projetados para transportar um fluido de um local para 
outro a uma vazão, velocidade e diferença de elevação especificadas, e o sistema 
pode gerar trabalho mecânico em uma turbina, ou pode consumir trabalho mecânico 
em uma bomba durante esse processo”. 
 
ÇENGEL, Y.; CIMBALA, J. M. Mecânica dos fluidos: fundamentos e aplicações. 
Tradução de Roque, K. A e Fecchio, M. M. São Paulo: Mc Graw Hill, 2007. p. 156. 
 
Considerando o excerto apresentado, sobre a energia mecânica, analise as 
afirmativas a seguir: 
 
I. Uma turbina hidráulica transforma energia mecânica em energia elétrica, através da 
energia potencial de uma queda d’água. 
II. Uma bomba transfere a energia mecânica para um fluido elevando sua pressão. 
III. Um ventilador produz uma sensação agradável utilizando a energia cinética do ar. 
IV. A energia mecânica de um fluido varia durante um escoamento mesmo se sua 
pressão, velocidade e elevação permanecerem constantes. 
 
Está correto o que se afirma em: