curte e comenta se ajudar Atividade 4 (A4) FENÔMENOS DE TRANSPORTE

Prévia do material em texto

01/12/2022 12:21 Atividade 4 (A4): Revisão da tentativa
https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=1070194&cmid=510214 1/9
Minhas Disciplinas 222RGR1128A - FENÔMENOS DE TRANSPORTE UNIDADE 4 Atividade 4 (A4)
Iniciado em sexta, 16 set 2022, 10:58
Estado Finalizada
Concluída em domingo, 18 set 2022, 11:42
Tempo
empregado
2 dias
Avaliar 10,00 de um máximo de 10,00(100%)
Questão 1
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Leia o excerto a seguir. 
 
“A transferência de calor por convecção pode ser classificada de acordo com a natureza do escoamento do fluido em convecção forçada:
quando o escoamento é causado por meios externos e convecção natural e quando o escoamento é originado a partir de diferenças de
massas específicas causadas por variações de temperatura no fluido”. 
BERGMAN, T. L.; LAVINE, A. S. Fundamentos de Transferência de Calor e de Massa. 8. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2019. p. 5. 
 
Considerando o exposto, sobre transferência de calor por convecção, analise as afirmativas a seguir. 
 
I. O escoamento de ar feito por um ventilador é um exemplo de convecção forçada. 
II. A água aquecendo no fogo é um exemplo de convecção natural. 
III. Os ventos que fazem um gerador eólico produzir energia são exemplos de convecção natural. 
IV. A neve caindo em um dia de muito frio é um exemplo de convecção natural. 
 
Está correto o que se afirma em:
a. II e III, apenas
b. I, II e III, apenas.
c. I, II e IV, apenas.
d. I e II, apenas.
e. I, III e
IV,
apenas.
 Resposta correta. A alternativa está correta, pois processos envolvendo convecção forçada têm equipamentos
envolvidos, como ventiladores e bombas. O fogo faz com que a convecção seja forçada. Assim, se a água se
aquecesse, devido a uma temperatura ambiente, o processo seria natural. Os ventos são exemplos de
convecção natural, assim como a formação da neve em função de baixas temperaturas.
A resposta correta é: I, III e IV, apenas.
Guia Digital Carreiras e Internacionalização NAP CPA Responsabilidade Socioambiental
https://ambienteacademico.com.br/my/
https://ambienteacademico.com.br/course/view.php?id=18320
https://ambienteacademico.com.br/course/view.php?id=18320&section=6
https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/view.php?id=510214
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/GuiaDigital/Guia+digital/index.html
https://informa.fmu.br/carreiras/
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/NAP/inicial/nap/fmu/index.html
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/CPA/landing_CPA/index.html
https://portal.fmu.br/sustentabilidade
01/12/2022 12:21 Atividade 4 (A4): Revisão da tentativa
https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=1070194&cmid=510214 2/9
Questão 2
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Leia o excerto a seguir. 
 
“A partir do estudo da termodinâmica, aprendemos que a energia pode ser transferida por interações de um sistema com a sua vizinhança.
Essas interações são denominadas trabalho e calor. A transferência de calor pode ser definida como a energia térmica em trânsito em razão
de uma diferença de temperaturas no espaço”. 
 
BERGMAN, T. L.; LAVINE, A. S. Fundamentos de Transferência de Calor e de Massa. 8. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2019. p. 2. 
 
A respeito da transferência de calor, analise as afirmativas a seguir e assinale V 
para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
I. ( ) A condução requer um gradiente de temperatura em um fluido estacionário. 
II. ( ) A convecção é a transferência de calor que ocorre entre uma superfície e um fluido em movimento quando eles estiverem a diferentes
temperaturas. 
III. ( ) A radiação ocorre quando um corpo emite energia na forma de ondas. 
IV. ( ) Finalmente, tem-se a transferência de calor por sublimação, que é quando um fluido passa do estado sólido para o estado gasoso,
por exemplo. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
a. V, V, F, F.
b. V,
V,
V,
F.
 Resposta correta.  A alternativa está correta. Existem três tipos de transferência de calor: a condução, que ocorre em
�uidos estacionários; a convecção, que ocorre em �uidos em movimento; e a radiação, que é a emissão de calor na
forma de ondas eletromagnéticas. Essa forma de transferência de calor não exige um meio �uido. Já a sublimação é
uma mudança de estado e não uma forma de transferência de calor. 
c. F, F, F, F.
d. V, V, F, V.
e. F, V, F, V.
A resposta correta é: V, V, V, F.
Guia Digital Carreiras e Internacionalização NAP CPA Responsabilidade Socioambiental
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/GuiaDigital/Guia+digital/index.html
https://informa.fmu.br/carreiras/
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/NAP/inicial/nap/fmu/index.html
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/CPA/landing_CPA/index.html
https://portal.fmu.br/sustentabilidade
01/12/2022 12:21 Atividade 4 (A4): Revisão da tentativa
https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=1070194&cmid=510214 3/9
Questão 3
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
É preciso prever o arrasto aerodinâmico de um automóvel esportivo. Essa previsão deve ser feita a 50 km/h com temperatura de 25ºC.
Assim, engenheiros automotivos desenvolveram um túnel de vento para testar um protótipo modelado em uma escala 1 : 4, conforme a
figura a seguir. Esse túnel de vento está localizado em um prédio sem aquecimento. A temperatura do ar nesse túnel é de 5ºC. 
 
Fonte: Çengel e Cimbala (2007, p. 240). 
 
 
Sabe-se que o modelo é geometricamente similar ao protótipo. Além disso, é similar ao ar em relação à pressão atmosférica e a
temperatura é igual a 25 ºC. Com isso, temos = 1,1849 kg/m e = 1,89 x 10 kg/m.s. Equivalentemente, temos uma temperatura T = 5
ºC, = 1,269 kg/m e = 1,754 x 10 kg/m.s. Nesse sentido, a velocidade do vento que os engenheiros devem colocar no túnel para atingir
a similaridade entre o modelo e o protótipo deverá ser um número entre:
a. 0 e 100 km/h.
b. 201 e 300 km/h.
c. 301 e 400 km/h.
d. 101 e
200
km/h.
 Resposta correta. A alternativa está correta, pois existe somente uma função  independente, ou seja, a equação
da similaridade será válida se  = , em que devemos utilizar o número de Reynolds para obtermos a
similaridade. Então, temos que = Re
=   = = Re
= . Assim, podemos resolver essa equação isolando a velocidade desconhecida no túnel de vento para os
testes do modelo, V . Desse modo, a equação será igual a V = V = 50 x  x  x 4 =
177,02 km/h.
e. 401 e 500 km/h.
3 -5
3 -5
m
p
m m p
A resposta correta é: 101 e 200 km/h.
Guia Digital Carreiras e Internacionalização NAP CPA Responsabilidade Socioambiental
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/GuiaDigital/Guia+digital/index.html
https://informa.fmu.br/carreiras/
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/NAP/inicial/nap/fmu/index.html
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/CPA/landing_CPA/index.html
https://portal.fmu.br/sustentabilidade
01/12/2022 12:21 Atividade 4 (A4): Revisão da tentativa
https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=1070194&cmid=510214 4/9
Questão 4
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Leia o excerto a seguir. 
 
“A velocidade necessária no modelo também pode ser reduzida se a escala de comprimento não for pequena, ou seja, se o modelo for
relativamente grande. A seção de teste para grandes modelos também é grande e isso provoca o aumento dos custos do túnel de vento”. 
 
MUNSON, B. R.; YOUNG, D. F.; OKIISHI, T. H. Fundamentos da Mecânica dos Fluidos. São Paulo: Edgard Blucher, 2004. p. 377. 
 
 
Considerando o exposto, sobre os parâmetros utilizados em modelos para estudos de escoamentos, analise as afirmativas a seguir. 
 
I. É possível utilizar o modelo para estudar as características de escoamentos de corpos totalmente imersos em fluidos. 
II. Nesses estudos, é necessário manter a semelhança geométrica entre o protótipo e o modelo. 
III. Um dos critérios utilizados é o número de Reynolds, o qual deve ser igual no modelo e no protótipo. 
IV.O número de Weber é importante para escoamentos em torno de corpos imersos. 
 
Está correto o que se afirma em:
a. II e III, apenas.
b. I, II e III,
apenas.
 Resposta correta. A alternativa está correta, pois o estudo adimensional e a teoria da semelhança podem
fornecer dados para estudarmos as características de escoamentos em torno de corpos totalmente imersos
em um �uido. Nesse tipo de estudo, é necessário mantermos a semelhança geométrica e a do número de
Reynolds. O número de Weber pode ser desprezado, porque, nesse tipo de escoamento, os efeitos da tensão
super�cial, os quais fazem parte do cálculo do número de Weber, não são importantes.
c. I, II e IV, apenas.
d. I e II, apenas.
e. II, III e IV, apenas.
A resposta correta é: I, II e III, apenas.
Guia Digital Carreiras e Internacionalização NAP CPA Responsabilidade Socioambiental
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/GuiaDigital/Guia+digital/index.html
https://informa.fmu.br/carreiras/
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/NAP/inicial/nap/fmu/index.html
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/CPA/landing_CPA/index.html
https://portal.fmu.br/sustentabilidade
01/12/2022 12:21 Atividade 4 (A4): Revisão da tentativa
https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=1070194&cmid=510214 5/9
Questão 5
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
O problema da falta de acesso de água potável foi estudado por vários pesquisadores. Nesse contexto, um projeto vem se destacando por
limpar a água de cisternas somente com a utilização da luz solar. As cisternas captam a água da chuva por meio de tubulações que utilizam
telhados e calhas e, ao tomarem contato com esses elementos, verifica-se que a água limpa da chuva se contamina com os resíduos de
poluição presentes nessas edificações. O processo para limpeza da água da cisterna consiste em expor à intensa luz solar, por meio de um
recipiente de alumínio, a água captada pela cisterna. Como o semiárido nordestino apresenta um intenso índice de radiação solar, essa
radiação purifica a água, eliminando a sujeira que poderia ter. 
 
Referente ao exposto, sobre o uso da luz solar para purificar a água, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. 
 
I. Esse processo funciona devido à luz solar que pode ser utilizada para purificar a água. 
Pois: 
II. Quando expomos essa água à luz solar, ela se aquece devido à radiação emitida pelo sol.
 
A seguir, assinale a alternativa correta. 
 
a. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a asserção II é uma proposição falsa.
b. As asserções I e II são proposições falsas.
c. As asserções I e II
são proposições
verdadeiras, e a II é
uma justi�cativa
correta da I.
 Resposta correta. A alternativa está correta, pois
a asserção I é uma proposição verdadeira, já que o processo de puri�cação da água realmente
funciona, visto que há pesquisadores que já conquistaram vários prêmios. A asserção II também
é uma proposição verdadeira e justi�ca a I, pois a luz solar aquece a água, puri�cando-a devido à
intensa radiação solar presente na região semiárida.
d. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
e. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justi�cativa correta da I.
A resposta correta é: As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justi�cativa correta da I.
Guia Digital Carreiras e Internacionalização NAP CPA Responsabilidade Socioambiental
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/GuiaDigital/Guia+digital/index.html
https://informa.fmu.br/carreiras/
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/NAP/inicial/nap/fmu/index.html
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/CPA/landing_CPA/index.html
https://portal.fmu.br/sustentabilidade
01/12/2022 12:21 Atividade 4 (A4): Revisão da tentativa
https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=1070194&cmid=510214 6/9
Questão 6
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Leia o excerto a seguir. 
 
“Apesar da ideia geral que está por trás dos critérios de semelhança ser clara (nós simplesmente igualamos os termos ), não é sempre
possível satisfazer todos os critérios conhecidos. Se um ou mais critérios de semelhança não forem satisfeitos, por exemplo, se ,
a equação não será verdadeira. Modelos em que uma ou mais condições de similaridade não são satisfeitas se denominam
modelos distorcidos”. 
 
MUNSON, B. R.; YOUNG, D. F.; OKIISHI, T. H. Fundamentos da Mecânica dos Fluidos. São Paulo: Edgard Blucher, 2004. p. 371-372. 
 
 
A partir do exposto, sobre modelos distorcidos, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. 
 
I. Os modelos distorcidos são bastante utilizados. 
Pois: 
II. É muito difícil atender a todos os critérios de semelhança, ainda mais para escoamentos de rios e vertedouros. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta.
a. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justi�cativa correta da I.
b. As asserções I
e II são
proposições
verdadeiras,
e a II é uma
justi�cativa
correta da I.
 Resposta correta. A alternativa está correta, pois
a asserção I é uma proposição verdadeira, visto que os modelos distorcidos são bastante utilizados no
estudo de escoamentos. A asserção II também é uma proposição verdadeira e justi�ca a I, pois, por meio
do estudo de um escoamento distorcido, podemos obter dados para projetar o escoamento real.
Podemos, ainda, ter números de Reynolds e de Froude em escalas, assim como acontece com as escalas
geométricas. Esses números são usados para simular situações extremas, como terremotos e furacões.
c. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a asserção II é uma proposição falsa.
d. As asserções I e II são proposições falsas.
e. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
A resposta correta é: As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justi�cativa correta da I.
Guia Digital Carreiras e Internacionalização NAP CPA Responsabilidade Socioambiental
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/GuiaDigital/Guia+digital/index.html
https://informa.fmu.br/carreiras/
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/NAP/inicial/nap/fmu/index.html
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/CPA/landing_CPA/index.html
https://portal.fmu.br/sustentabilidade
01/12/2022 12:21 Atividade 4 (A4): Revisão da tentativa
https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=1070194&cmid=510214 7/9
Questão 7
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Leia o excerto a seguir. 
 
“Os escoamentos em canais, rios, vertedouros e aqueles em torno de cascos de navios são bons exemplos de escoamentos em uma
superfície livre. As forças gravitacional e de inércia são importantes nessa classe de problemas. Assim, o número de Froude se torna um
parâmetro importante de semelhança”. 
 
MUNSON, B. R.; YOUNG, D. F.; OKIISHI, T. H. Fundamentos da Mecânica dos Fluidos. São Paulo: Edgard Blucher, 2004. p. 379. 
 
A respeito dos escoamentos em superfícies livre, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
I. ( ) As variáveis geométricas são importantes nesse tipo de escoamento. 
II. ( ) O número de Reynolds é importante nesse tipo de escoamento. 
III. ( ) O modelo e o protótipo operam no mesmo campo gravitacional. 
IV. ( ) A escala de velocidade é o quadrado da escala de comprimento nesse tipo de estudo. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
a. V, V, F, V.
b. V, V, F, F.
c. F, F, F, F.
d. V,
V,
V,
F.
 Resposta correta. A alternativa está correta. As variáveis geométricas são importantes em todos os tipos de
escoamento, assim como o número de Reynolds. O modelo e o protótipo apresentam o mesmo campo gravitacional,
logo, podemos desprezar esse fator. Já a escala de velocidade é determinada pela raiz quadrada da escala do
comprimento.
e. F, V, F, V.
A resposta correta é: V, V, V, F.
Guia Digital Carreirase Internacionalização NAP CPA Responsabilidade Socioambiental
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/GuiaDigital/Guia+digital/index.html
https://informa.fmu.br/carreiras/
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/NAP/inicial/nap/fmu/index.html
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/CPA/landing_CPA/index.html
https://portal.fmu.br/sustentabilidade
01/12/2022 12:21 Atividade 4 (A4): Revisão da tentativa
https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=1070194&cmid=510214 8/9
Questão 8
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 9
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Considere um escoamento que, antes, era utilizado com água a uma temperatura de 20ºC para escoar benzeno. A tubulação é horizontal,
cilíndrica, de seção circular com o seguinte diâmetro: D = 150 mm. A água, nessa tubulação, escoava a uma velocidade de 3,2 m/s. Entre
duas seções distantes uma da outra, equivalente a 20 m, a perda de pressão, quando o fluido era água, correspondia a 40 kPa. O benzeno
será escoado a uma mesma temperatura a partir do mesmo conduto. Assim, objetiva-se ter a mesma perda de pressão entre as seções.
Dados: = 9,8 x 10 N.s/m , = 6,4 x 10 N.s/m , ambos a 20ºC. Acerca do exposto, a velocidade de escoamento do benzeno
será um número entre:
a. 1,1 e 2 m/s.
b. 2,1 e 3 m/s.
c. 3,1 e 4 m/s.
d. 4,1
e 5
m/s.
 Resposta correta. A alternativa está correta, pois o problema em pauta pode ser resolvido utilizando a teoria da
semelhança. Como a tubulação será a mesma, a escala que devemos utilizar é 1 : 1. A relação entre a viscosidade
do benzeno e da água será dada por = = 0,65. Para mantermos a mesma pressão de 40 kPa, temos
que a velocidade deverá ser reduzida para V =  x V
= 1,54 x 3,2 = 4,93 m/s.
e. 0 e 1 m/s.
-4 2 -4 2
benzeno água
A resposta correta é: 4,1 e 5 m/s.
Uma canoa de alumínio se move horizontalmente ao longo da superfície de um lago a uma velocidade constante de 10 km/h. A temperatura
da água do lago é de 20 ºC, especificamente naquela época do ano. O fundo da canoa tem 5 m de comprimento e é plano. A lagoa não
apresenta ondas e a água somente é agitada pelos remos da canoa. Sabe-se que a viscosidade cinemática é igual a 1,407 x 10 
m/s, todavia, deseja-se saber se a camada limite no fundo da canoa possui um escoamento laminar ou turbulento devido a qual número de
Reynolds?
a. Laminar, devido a um alto número de Reynolds.
b. Laminar, devido a um baixo número de Reynolds.
c. Turbulento,
devido a um
alto número
de Reynolds.
 Resposta correta. A alternativa está correta, pois, primeiramente, adequamos as unidades. Logo, a
velocidade de 10 km/h será igual a uma velocidade de = 2,78 m/s. Agora, calcularemos o número
de Reynolds, que será dado por Re = = = 987.917,56. Dessa forma, o escoamento será
turbulento na camada limite.
d. Turbulento, devido a um baixo número de Reynolds.
e. De transição, devido ao número de Reynolds estar dentro do intervalo de transição.
-5
A resposta correta é: Turbulento, devido a um alto número de Reynolds.
Guia Digital Carreiras e Internacionalização NAP CPA Responsabilidade Socioambiental
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/GuiaDigital/Guia+digital/index.html
https://informa.fmu.br/carreiras/
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/NAP/inicial/nap/fmu/index.html
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/CPA/landing_CPA/index.html
https://portal.fmu.br/sustentabilidade
01/12/2022 12:21 Atividade 4 (A4): Revisão da tentativa
https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=1070194&cmid=510214 9/9
Questão 10
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
É preciso estudar o escoamento de água em uma válvula que alimenta uma tubulação. A válvula possui diâmetro de 305 mm. A vazão na
válvula é de 1,7 m /s e o fluido utilizado no modelo também é água na mesma temperatura da que escoa no protótipo. A semelhança entre
o modelo e o protótipo é completa e o diâmetro da seção de alimentação no modelo é igual a 38,10 mm. Nesse sentido, a vazão de água no
modelo é um número entre:
a. 0,31 e 0,40 m.
b. 0,21
e
0,30
m.
 Resposta correta. A alternativa está correta, pois, para garantir a semelhança entre o modelo e o protótipo, o
número de Reynolds deve obedecer à relação Re
= Re, ou seja, = . Como os �uidos utilizados no protótipo e no modelo são os mesmos, temos que = . A
vazão na válvula é dada pela fórmula Q = V . A. Então, =  = = . Portanto: Q
= x 1,7 = 0,212 m /s.
c. 0,41 e 0,50 m.
d. 0 e 0,10 m.
e. 0,11 e 0,20 m.
3
m
m
3
A resposta correta é: 0,21 e 0,30 m.
◄ Compartilhe
Seguir para...
Revisão Atividade 4 (A4) ►
Guia Digital Carreiras e Internacionalização NAP CPA Responsabilidade Socioambiental
https://ambienteacademico.com.br/mod/forum/view.php?id=510210&forceview=1
https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/view.php?id=510215&forceview=1
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/GuiaDigital/Guia+digital/index.html
https://informa.fmu.br/carreiras/
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/NAP/inicial/nap/fmu/index.html
https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/CPA/landing_CPA/index.html
https://portal.fmu.br/sustentabilidade