Prova 1 - Práticas de Mecânica dos Fluídos

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1Ao realizar o estudo de fluidos, características como temperatura e pressão devem ser levadas em conta para compreender o comportamento mecânico desse fluido. Outra propriedade importante para o entendimento da mecânica dos fluidos é a viscosidade. Com relação ao experimento viscosímetro de Stokes, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Quando a viscosidade de um fluido é constante para diferentes tensões de cisalhamento e seu valor não varia durante o tempo, o fluido é definido como fluido newtoniano. ( ) Existem algumas grandezas que influenciam a viscosidade de um fluido, como a pressão e a temperatura. ( ) A temperatura possui uma influência na viscosidade do fluido que, na maioria dos casos, pode ser desprezada. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - V - F.
B
F - V - V.
C
F - F - V.
D
V - F - F.
2Quando um fluido se move em relação a um sólido ou quando dois fluidos se movem um em relação ao outro, temos a influência de uma propriedade importante dos fluidos chamada viscosidade. Sobre o que expressa a viscosidade de um fluido, analise as sentenças a seguir: I- Representa a capacidade do fluido de mudar o seu estado físico. II- Representa a resistência interna dos sólidos a taxa de deformação. III- Representa a resistência interna de um fluido ao movimento ou taxa de deformação. Assinale a alternativa CORRETA:
A
Somente a sentença I está correta.
B
As sentenças II e III estão corretas.
C
As sentenças I e II estão corretas.
D
Somente a sentença III está correta.
3Volume e densidade de um fluido dependem da temperatura e pressão. Geralmente, fluidos expandem quando são aquecidos ou despressurizados e se contraem quando são resfriados ou comprimidos. Com base nos conceitos introdutórios de mecânica dos fluidos, analise as sentenças a seguir: I- O coeficiente de compressibilidade é definido como a variação da densidade do fluido em função da temperatura. II- A variação volumétrica do fluido em função da temperatura é definida pelo coeficiente de expansão volumétrica. III- Os líquidos são classificados como fluidos incompressíveis e os gases são classificados como fluidos compressíveis. Assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças II e III estão corretas.
B
Somente a sentença I está correta.
C
Somente a sentença II está correta.
D
As sentenças I e III estão corretas.
4Ao realizar o estudo de fluidos, características como temperatura e pressão devem ser levadas em conta para compreender o comportamento mecânico desse fluido. Outra propriedade importante para o entendimento da mecânica dos fluidos é a viscosidade. Com relação ao experimento viscosímetro de Stokes, assinale a alternativa CORRETA:
A
A velocidade terminal da esfera em queda livre em um fluido é determinada exatamente no momento em que a esfera é largada dentro do tubo, ou seja, da posição 0 mm na escala do tubo.
B
Para a determinação do tempo de queda livre da esfera dentro do fluido, a contagem do cronômetro deve ser iniciada na posição 0mm da escala do tubo.
C
A Lei de Stokes estabelece que a força de arrasto do fluido sobre a esfera é diretamente proporcional à velocidade do escoamento.
D
Ao analisar uma esfera que se encontra imersa em um fluido newtoniano e em queda livre, a velocidade de queda da esfera dentro do fluido nunca será constante.
5Ao realizar o estudo de fluidos, características como temperatura e pressão devem ser levadas em conta para compreender o comportamento mecânico desse fluido. Outra propriedade importante para o entendimento da mecânica dos fluidos é a viscosidade. Com relação ao experimento viscosímetro de Stokes, analise as sentenças a seguir: I- A viscosidade dinâmica (ou absoluta) de um fluido é definida geralmente nas unidades Pa.s; kg/m.s ou N.s/m². II- Ao analisar uma esfera que se encontra imersa em um fluido newtoniano e em queda livre, a velocidade de queda da esfera dentro do fluido nunca será constante. III- A pressão possui uma influência na viscosidade do fluido que, na maioria dos casos, pode ser desprezada. IV- A Lei de Stokes estabelece que a força de arrasto do fluido sobre a esfera é inversamente proporcional à viscosidade do fluido. Assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças I e II estão corretas.
B
As sentenças I e III estão corretas.
C
As sentenças III e IV estão corretas.
D
As sentenças II e IV estão corretas.
6Volume e densidade de um fluido dependem da temperatura e pressão. Geralmente, fluidos expandem quando são aquecidos ou despressurizados e se contraem quando são resfriados ou comprimidos. Com base nos conceitos introdutórios de mecânica dos fluidos, assinale a alternativa CORRETA:
A
O coeficiente de expansão volumétrica é definido como a variação volumétrica do fluido em função da temperatura com pressão variável.
B
O coeficiente de compressibilidade é definido como a variação da densidade do fluido em função da pressão com temperatura constante.
C
O coeficiente de compressibilidade é definido como a variação da densidade do fluido em função da temperatura com pressão constante.
D
O coeficiente de expansão volumétrica é definido como a variação volumétrica do fluido em função da pressão com temperatura constante.
7Entre as propriedades físicas, temos o peso específico ou gravidade específica, a densidade relativa, o volume específico e a massa específica. Considerando que a densidade relativa de um fluido é 0,82, sobre o volume específico e a massa específica deste fluido, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: Adote massa específica da água igual a 1000 kg/m³. ( ) A massa específica será 820 kg/m³. ( ) O volume específico será 0,221 m³/kg. ( ) O volume específico será 0,00122 m³/kg. ( ) A massa específica será 8,2 kg/m³. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - V - F - F.
B
F - V - F - V.
C
V - F - V - F.
D
F - F - V - V.
8Propriedades 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. Quais são essas propriedades?
A
Pressão e Viscosidade.
B
Temperatura e Pressão.
C
Pressão e Tensão Superficial.
D
Temperatura e Viscosidade.
9Para o escoamento através de tubos não circulares, o número de Reynolds se baseia no diâmetro hidráulico. No caso de um tubo com área de seção circular, o diâmetro hidráulico é o próprio diâmetro do tubo, conforme ilustra a figura a seguir. O cálculo do valor de diâmetro hidráulico envolve a área de seção transversal do tubo e o seu perímetro molhado (considerando apenas as superfícies em contato com o fluido). Para um tubo circular com raio interno de 12,25 cm, calcule qual deve ser o comprimento da aresta (a) de um duto quadrado para obter um diâmetro hidráulico equivalente ao tubo circular e assinale a alternativa CORRETA:
A
24,5 cm.
B
0,245 cm.
C
0,1225 cm.
D
12,25 cm.
10Propriedades físicas são importantes para a definição de características de líquidos e gases no estudo da mecânica dos fluidos. O peso específico do fluido é uma razão entre duas propriedades. Qual é essa razão?
A
Peso e Volume.
B
Peso e Densidade.
C
Volume e Massa.
D
Massa e Peso.