Questões sobre Mecânica dos Fluidos

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1De acordo com o Teorema de Bernoulli, ao longo de qualquer linha de corrente, a soma das alturas cinética, piezométrica (carga de pressão) e geométrica (carga potencial ou de elevação) é constante. Tomando esse teorema como referência, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Uma parcela de carga piezométrica do fluido se converte em carga cinética, aumentando a velocidade no ponto 2. ( ) A carga geométrica no ponto 1 é maior que a carga geométrica no ponto 2. ( ) A vazão do escoamento no ponto 1 é maior do que no ponto 2. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - F - F.
B
V - V - F.
C
F - V - V.
D
F - F - V.
2De acordo com o Teorema de Bernoulli, ao longo de qualquer linha de corrente, a soma das alturas cinética, piezométrica (carga de pressão) e geométrica (carga potencial ou de elevação) é constante. Tomando esse teorema como referência, considere o esquema a seguir, em que se apresenta um fluido escoando do ponto 1 para o ponto 2, em regime permanente. Com base nessa situação, assinale a alternativa CORRETA:
A
A pressão permanece constante nos dois pontos.
B
A velocidade no ponto 2 aumenta em relação à velocidade no ponto 1.
C
A pressão no ponto 2 aumenta em relação à pressão no ponto 1.
D
A velocidade permanece constante nos dois pontos.
3Dióxido de carbono a 20 ºC escoa por uma tubulação a uma vazão em peso de 1,38 N/min. Determine qual é a vazão mássica aproximada do escoamento, em kg/h, para o escoamento do gás. Adote g=10m/s². O gás (CO2) tem densidade de 1,88kg/m³. Assinale a alternativa CORRETA:
A
4,4 kg/h.
B
0,073 kg/h.
C
0,138 kg/h.
D
8,272 kg/h.
4Dióxido de carbono a 20 ºC escoa por uma tubulação a uma vazão volumétrica de 4400 L/h, em regime permanente. O diâmetro interno da tubulação é 24 mm. Considerando g=10m/s² e densidade do gás (CO2) igual a 1,88 kg/m³, analise as sentenças a seguir: I- A vazão em peso do escoamento de gás é aproximadamente 82,72 N/h. II- A vazão em peso do escoamento de gás é aproximadamente 1,38 N/min. III- A vazão em peso do escoamento de gás é aproximadamente 2,29 N/s. Assinale a alternativa CORRETA:
A
Somente a sentença I está correta.
B
Somente a sentença III está correta.
C
As sentenças I e II estão corretas.
D
As sentenças II e III estão corretas.
5A equação da continuidade é uma aplicação do princípio de conservação da massa ao escoamento de fluidos. Considere uma tubulação com 50 cm de diâmetro interno que conduz líquido em regime permanente de escoamento, com velocidade média de 0,96m/s. Qual é a vazão volumétrica, em m³/min, do escoamento? Assinale a alternativa CORRETA:
A
45,24 m³/min.
B
0,754 m³/min.
C
0,1885 m³/min.
D
11,31 m³/min.
6Uma válvula de um sistema de tubulação causa uma perda de carga de 0,95 m. Se a velocidade do escoamento é de 3,2 m/s, analise as sentenças a seguir: I- Nas condições do escoamento, o valor do coeficiente de perda de carga deste acessório (k) está entre 7,82 e 7,85. II- A velocidade do escoamento influencia o valor da perda de carga localizada (hs). III- A perda de carga causada pelo acessório no escoamento pode ser convertida em valor de queda (diferencial) de pressão causada pelo acessório no escoamento, multiplicando o termo 'hs' (em metros) pelo peso específico do fluido (em N/m³). Assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças I e II estão corretas.
B
Somente a sentença I está correta.
C
Somente a sentença III está correta.
D
As sentenças II e III estão corretas.
7De acordo com o Teorema de Bernoulli, ao longo de qualquer linha de corrente, a soma das alturas cinética, piezométrica (carga de pressão) e geométrica (carga potencial ou de elevação) é constante. Tomando esse teorema como referência, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) A carga geométrica no ponto 2 é maior que a carga geométrica no ponto 1. ( ) A vazão do escoamento no ponto 2 é maior do que no ponto 1. ( ) A pressão no ponto 2 é menor do que no ponto 1. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - F - V.
B
V - V - F.
C
F - F - V.
D
F - V - F.
8O diagrama de Moody é um dos diagramas mais utilizados na Engenharia. Ele apresenta o fator de atrito de Darcy para o escoamento em um tubo como uma função do número de Reynolds e de rugosidade relativa em um amplo intervalo. Com base no diagrama de Moody apresentado no anexo, analise as sentenças a seguir: I- Para escoamentos laminares, o fator de atrito de Darcy depende apenas do número de Reynolds (Re). II- Para escoamentos com número de Reynolds (Re) muito elevados, o fator de atrito de Darcy depende apenas da rugosidade relativa do tubo. III- Para tubos lisos, com rugosidade relativa nula, o fator de atrito de Darcy é igual a zero para qualquer valor de número de Reynolds. Assinale a alternativa CORRETA:
A
Somente a sentença III está correta.
B
As sentenças I e II estão corretas.
C
As sentenças II e III estão corretas.
D
Somente a sentença I está correta.
Diagrama de Moody
Clique para baixar o anexo da questão
9Água escoa por uma tubulação a uma vazão volumétrica de 600 L/min, em regime permanente. A velocidade máxima do escoamento de água nessa tubulação é 1,25 m/s. Considerando g=10m/s² e densidade da água igual a 997 kg/m³, analise as sentenças a seguir: I- A vazão mássica do escoamento de água é aproximadamente 99,7 kg/s. II- A vazão em peso do escoamento de água é aproximadamente 9,97 N/s. III- Nas condições descritas para este escoamento, o diâmetro interno da tubulação não pode ser menor do que 10 cm. Assinale a alternativa CORRETA:
A
Somente a sentença III está correta.
B
As sentenças II e III estão corretas.
C
Somente a sentença I está correta.
D
As sentenças I e II estão corretas.
10Dióxido de carbono a 20 ºC escoa por uma tubulação a uma vazão em peso de 0,023 N/s, em regime permanente. O diâmetro interno da tubulação é 28 mm. Considerando g=10m/s² e densidade do gás (CO2) igual a 1,88 kg/m³, analise as sentenças a seguir: I- A velocidade do escoamento do gás é de aproximadamente 1,987 m/s. II- Se o diâmetro da tubulação aumentar, a velocidade do gás aumentará na mesma proporção. III- Se o diâmetro da tubulação aumentar, a vazão do gás diminuirá na mesma proporção. Assinale a alternativa CORRETA:
A
Somente a sentença I está correta.
B
Somente a sentença II está correta.
C
As sentenças II e III estão corretas.
D
As sentenças I e III estão corretas.