04 - Prova 04 - Mecânica dos Fluidos

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GABARITO | Avaliação Final (Objetiva) - Individual
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Prova 56037594
Qtd. de Questões 12
Acertos/Erros 6/6
Nota 6,00
A 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 11,31 m³/min.
B 0,754 m³/min.
C 0,1885 m³/min.
D 45,24 m³/min.
Numa oficina mecânica, existe um elevador de carros que utiliza ar comprimido, o qual exerce uma 
força num pistão de seção circular de raio 4 cm. A pressão se transmite para outro pistão maior, 
também de seção circular, mas de raio 20 cm. A força com que o ar comprimido faz ao erguer um 
carro de 16000 N é de 640 N.
De posse destas informações, calcule a respectiva pressão exercida no interior do elevador hidráulico 
e assinale a alternativa CORRETA:
A 1,27.105 Pa.
B 3,27.105 Pa.
C 1,37.155 Pa.
D 2,27.105 Pa.
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De 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 - V - F.
B F - V - V.
C V - F - F.
D F - F - V.
A instalação correta de um sistema hidráulico e da bomba centrífuga previne a ocorrência de 
fenômenos indesejáveis durante o escoamento de líquidos, tais como a cavitação e os golpes de 
aríete. Considere dois sistemas para recalque de água, com a mesma vazão de operação, ilustrados na 
figura anexa. Ambos contêm tubulações de mesmo material e diâmetro, além de perdas de carga na 
sucção e recalque semelhantes. Com base nos dois sistemas apresentados, classifique V para as 
sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
( ) Nas condições propostas, a bomba adequada para o sistema 2 deverá ter uma potência instalada 
menor do que a bomba do sistema 1. 
( ) O sistema 2 apresenta a bomba centrífuga "afogada", ou seja, com altura de sucção positiva, 
considerando o nível da bomba como ponto horizontal de referência (h=0). 
( ) Nas condições propostas, o sistema 1 terá uma carga hidráulica da bomba (altura manométrica 
total do sistema) menor do que a bomba do sistema 2. 
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Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - V - F.
B V - F - V.
C F - F - V.
D V - V - F.
Dióxido de carbono a 20 ºC escoa por uma tubulação a uma vazão em peso de 0,023 N/s. 
Determine qual é a vazão volumétrica aproximada do escoamento, em L/s, para o escoamento do gás. 
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Adote g=10m/s². O gás (CO2) tem densidade de 1,88kg/m³. Assinale a alternativa CORRETA:
A 0,00122 L/s.
B 1,22 L/s.
C 12,23 L/s.
D 122,3 L/s.
A escolha do tipo ideal de medidor de vazão de fluido e sua aplicação dependem de alguns 
fatores importantes associados às propriedades dos fluidos e às características do escoamento. Com 
base nestes fatores, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para falsas: 
( ) A precisão exigida pelo medidor de vazão é um fator importante a ser considerado para 
aplicações industriais que exigem controle rigoroso do fluxo de produtos e utilidades. 
( ) Quanto maior a precisão exigida pelo medidor de vazão, maior será o seu custo. 
( ) Um bom medidor de vazão pode registrar leituras com até 30% de erro com relação à vazão real 
do fluido no escoamento. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - F - F.
B V - V - F.
C F - F - V.
D F - V - V.
Os medidores de vazão de área variável são bastante empregados na indústria e conhecidos 
como rotâmetros. A figura anexa ilustra dois tipos de medidores de vazão com características 
similares: O rotâmetro com flutuador (imagem superior) e o rotâmetro com mola oposta (imagem 
inferior). Com base nos conceitos aplicados à medição de vazão pelo rotâmetro, analise as sentenças 
a seguir: 
I- Por depender das propriedades do fluido, a escala de um dado rotâmetro tem precisão para medir a 
vazão apenas para o dado fluido específico que foi usado na calibração do instrumento.
II- A propriedade física do fluido mais importante na medição da vazão pelo rotâmetro é a densidade 
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ou massa específica. 
III- O ponto de leitura da vazão do escoamento do fluido no rotâmetro é a posição do flutuador em 
que seu peso é equilibrado pela força de arrasto e a força empuxo do fluido, portanto, uma força 
resultante máxima e diferente de zero que age no flutuador. 
IV- O rotâmetro de mola oposta depende da magnitude da força de arrasto do fluido que deforma uma 
mola para a medição da vazão. 
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças I, III e IV estão corretas.
B As sentenças III e IV estão corretas.
C As sentenças I, II e IV estão corretas.
D As sentenças I, II e III estão corretas.
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A mecânica dos fluidos é a ciência que trata do comportamento de um fluido, além de suas interações 
com sólidos e outros fluidos.
Além do fluido em movimento (dinâmica), qual é o outro estado do fluido estudado?
A Movimento (estático).
B Repouso (dinâmico).
C Repouso (estática).
D Alteração (dinâmico).
Várias recomendações devem ser seguidas no roteiro de cálculo, dimensionamento e seleção de 
uma bomba centrífuga adequada para um determinado sistema. Com relação aos tópicos mais 
importantes que devem ser considerados para o projeto hidráulico e operação de bombas centrífugas, 
assinale a alternativa INCORRETA:
A A condição de operação de uma motobomba centrífuga deve ser próxima de seu ponto de melhor
eficiência para aumentar o tempo de vida útil de operação da máquina hidráulica.
B
Para um reservatório de captação de líquido localizado acima da bomba (altura de sucção
positiva), a probabilidade de ocorrer cavitação na bomba é maior do que um sistema de
bombeamento com altura de sucção negativa.
C A associação de bombas em série ou paralelo pode ser executada para atender à carga hidráulica
necessária do escoamento ou aumentar a vazão do escoamento.
D A velocidade do escoamento do fluido é uma variável importante no cálculo das perdas de carga
distribuídas e localizadas na tubulação.
A mecânica dos fluidos é a ciência que trata do comportamento de um fluido em repouso (estática) e 
em movimento (dinâmica), além de suas interações com sólidos e outros fluidos.
Assinale a alternativa CORRETA sobre peso específico:
A É a divisão da densidade e da aceleração gravitacional local.
B É o produto da densidade e da aceleração gravitacional local.
C É a razão entre a massa do fluido e o volume que ele ocupa.
D É a multiplicação entre a massa do fluido e o volume que ele ocupa.
(ENADE, 2019) O fator de atrito é parâmetro importante a ser avaliado no escoamento de 
fluidos em tubulações para determinação da perda de carga do sistema e depende do tipo de 
escoamento e da rugosidade do tubo. Em 1939, Cyril F. Colebrook combinou dados disponíveis para 
o escoamento de transição e turbulento, tanto para tubulações lisas quanto para rugosas, e criou uma 
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relação implícita denominada de equação de Colebrook. Posteriormente, Lewis F. Moody elaborou o 
diagrama de Moody, reunindo os cálculos do fator de atrito para o escoamento em um tubo como uma 
função do número de Reynolds e da rugosidade relativa. O diagrama de Moody é apresentado na 
figura do Anexo. Com base no diagrama de Moody e nas informações apresentadas, analise as 
afirmativas a seguir: 
I- Para o escoamento laminar, o fator de atrito depende do número de Reynolds, sendo independente 
da rugosidade da superfície. 
II- Para superfícies lisas, a rugosidade relativa é nula, logo, o fator de atrito é zero. 
III- Para números de Reynolds muito grandes, as curvas de fator de atrito correspondentes às curvas 
de rugosidade relativas especificadas são praticamente horizontais, tornando o fator de atrito 
independente do número de Reynolds nessa região. 
Assinale a alternativa CORRETA:
A As afirmativas I e III estão corretas.
B As afirmativas I e II estão corretas.
C Somente a afirmativa II está correta.
D Somente a afirmativa III está correta.
Diagrama de Moody
Clique para baixar o anexo da questão
(ENADE, 2019) No projeto de uma instalação industrial de sucos clarificados de frutas, foi 
calculada a necessidade de 25 m de carga hidráulica de pressão da bomba para o transporte de 40 
m³/h deste fluido. A Figura 1 a seguir apresenta a curva característica de um modelo de bomba 
centrífuga a 50 Hz, com informações da potência da bomba e diâmetro de rotor em função da vazão 
da bomba. 
Com base nas informações apresentadas, execute a leitura dos parâmetros hidráulicos do escoamento 
na curva característica e defina a potência da bomba para o processo apresentado, considerando que o 
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rotor da bomba deve ter 165 mm. Assinale a alternativa CORRETA:
A A bomba adequada deve ter potência de 5,5 kW.
B A bomba adequada deve ter potência de 6,0 kW.
C A bomba adequada deve ter potência de 4,5 kW.
D A bomba adequada deve ter potência de 5,0 kW.
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