Lista de exercícios Mecânica dos fluídos

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Lista de exercícios Mecânica dos fluídos 
1-Uma indústria alimentícia adquiriu um equipamento de refrigeração importado 
para conservação de seus produtos, para colocá-lo em funcionamento contratou 
um Técnico em refrigeração que deverá regular o equipamento com os seguintes 
parâmetros: Temperatura 24,6 °F, massa de fluido refrigerante 30 lb e 
funcionamento inicial de 390 minutos. Sabendo que no Brasil essa regulagem é 
feita em °C, Kg e em horas, quais os valores devem ser regulados pelo Técnico? 
2-A massa específica da amônia na fase líquida é ρ = 0, 6828 Kg/l. Em um tanque 
com capacidade para 10.000 litros, qual a massa em gramas da amônia 
correspondente? 
3-Em um sistema de refrigeração é utilizada uma mistura de fluídos refrigerantes. 
Suas massas específicas valem, respectivamente, 0,79 g/cm³ e 1,26 g/cm³. 
Desejamos saber a densidade da gasolina obtida, misturando-se 75 cm³ do 
primeiro e 25 cm³ do segundo fluído. 
4- Sabendo que uma esfera possui volume de 4000 l e é preenchida por 2500 
kg de uma substância, pede-se que você como técnico em refrigeração calcule 
a massa específica, o peso específico e a densidade relativa da substância 
armazenada na esfera (considerar peso específico da agua 10000N/m³ e 
g=10m/s²) 
5- Um shopping possui um reservatório retangular para água de refrigeração com 
a largura maior de 12 m, largura menor 3m e profundidade de 1,8 m para manter 
o sistema em funcionamento este reservatório precisa ser cheio através de uma 
mangueira no período noturno (7 horas). Qual a vazão necessária na mangueira 
para que estas condições sejam atendidas? 
6- Em uma tubulação de refrigeração com 0,6 m de diâmetro o fluído de 
refrigeração escoa com uma velocidade de escoamento de 1,5 m/s. sabendo 
que a massa específica do fluído é 1293 kg/m³, qual vazão em massa desse 
fluído? 
7- Um sensor de medição de nível encontra-se instalado no fundo de um 
reservatório de fluído refrigerante com profundidade de 8,5 m, a densidade do 
fluído é 1,53 x 10³ kg/m³, pressão atmosférica5 de 1 x 105 n/m² e g=10m/s². Qual 
a pressão que está sendo exercida no sensor? 
8- um balcão frigorífico em seu ciclo de funcionamento consumiu de energia 
elétrica 450 J, durante esse funcionamento ele dissipa através da fonte quente 
970 J. Quanto de energia conseguiu ser retirada da fonte fria e qual o valor do 
coeficiente de desempenho deste balcão? 
9-Um elevador hidráulico de um posto de gasolina é acionado por um pequeno 
êmbolo de área igual a 8 x 10 – 4 m2. O automóvel a ser elevado tem peso de 2 x 
10 4 N e está sobre o êmbolo maior, de área 0,16 m2. A intensidade mínima da 
força que deve ser aplicada ao êmbolo menor para conseguir elevar o automóvel 
é de: 
10-Considere duas regiões distintas do leito de um rio: uma larga A, com 200 
m² de área de secção transversal, onde a velocidade escalar média da água é 
de 1,0 m/s e outra estreita B, com 40 m² de área de secção transversal. 
Calcule: a vazão volumétrica do rio e a velocidade escalar média da água do rio 
na região estreita B. 
 
11- Considere uma instalação hidráulica onde escoa água onde no ponto (1) a 
pressão é de 2,5 x 10 5 Pa e velocidade1m/s e no ponto(2) a pressão é de 2,2 x 
10 5 Pa com velocidade de 2m/s, considerando g=10m/s² e densidade da água 
1000kg/m³, Calcule a altura h. 
 
 
12- Em uma tubulação com 6,5 cm de diâmetro escoa água com uma velocidade 
de 2 m/s, sabendo que ρ=910 kg/m³ e µ=0,38 N.s/m². Qual o regime de 
escoamento nesta tubulação? 
 
13-Dimensione a rede de dutos mostrada na Figura. Considere a Velocidade do 
ar em todos os trechos como sendo 4m/s. As alturas dos dutos são 0,35m, 
0,30m, 0,25m e 0,20m nos trechos AB, BC, CE e CD respectivamente. Se os 
trechos AB, BC, CE e CD possuem comprimentos de 6m, 10m, 3m e 5m 
respectivamente, qual e a massa de chapas necessária para construção dos 
dutos? A vazão em cada boca de insuflamento e de 1400m³/h, considere que no 
dobramento das chapas é necessário acrescentar 20 % na área. 
 
 
 
 
14-A vazão do equipamento é de 3400m³/h. Considere a velocidade do ar dentro 
dos dutos como sendo de 4m/s. Considere a altura de todos os dutos como 
sendo de 30 cm. Quais são as larguras dos dutos AB, BC, CD e CE? Lembre-se 
que, por convenção, os dutos tem suas larguras e alturas arredondadas de 5cm 
em 5cm. 
 
 
15-Uma empresa está instalando um sistema de climatização tipo Schiller nos 
corredores da galeria de um edifício comercial. Será instalado em cada andar, 
trocadores de calor do tipo Fan-Coil. No projeto está especificado um número de 
seis insufladores (saídas) em cada andar, com vazão igualmente distribuída para 
o sistema. 
O gerente de produção solicita que você técnico em climatização, contratado 
pela empresa, realize o dimensionamento dos dutos a serem produzidos e 
posteriormente montados. 
Os dutos terão perfil retangular com altura de 30 cm, devido à altura máxima 
existente, como mostrado no desenho do projeto. O ventilador tem uma vazão 
de 4800 m³/h. Os valores vazão em cada bocal são iguais. 
As larguras poderão ser arredondadas em múltiplos de 5. Considere os dutos 
com igual atrito, sendo obrigatória uma velocidade recomendada de 4 m/s, para 
a melhor eficiência em movimento laminar do ar refrigerado pelo duto.