Mecânica dos Fluidos (EMC104) - Avaliação II

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22/03/2023, 00:24 Avaliação II - Individual
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GABARITO | Avaliação II - Individual (Cod.:691194)
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Prova 36952490
Qtd. de Questões 10
Acertos/Erros 10/0
Nota 10,00
A queda de pressão ou perda de carga é um parâmetro importante para a análise do escoamento 
de fluidos em tubulações e está diretamente relacionada aos requisitos de potência exigidos pelo 
ventilador ou bomba para manter o escoamento do fluido com vazão constante. Com base na relação 
entre potência da máquina hidráulica e queda de pressão ou perda de carga, faça uma análise 
dimensional das equações apresentadas e associe os itens, utilizando o código a seguir:
I- Esta equação é utilizada para cálculo da potência de bomba, em "W", através do produto entre a 
vazão volumétrica do fluido e a queda de pressão no trecho do escoamento.
II- Esta equação é utilizada para cálculo da potência de bomba, em "W", através do produto entre a 
vazão mássica do fluido e a perda de carga no trecho de escoamento, explicitando a altura adicional a 
que o fluido precisa ser elevado por uma bomba para superar as perdas por atrito do tubo.
III- Esta equação é utilizada para cálculo da potência de bomba, em "W", através do produto entre a 
vazão volumétrica do fluido e a queda de pressão no trecho de escoamento, explicitando a altura 
adicional a que o fluido precisa ser elevado por uma bomba para superar as perdas por atrito do tubo.
A III - I - II.
B I - III - II.
C I - II - III.
D II - III - I.
Os problemas práticos de Engenharia, envolvendo escoamento de fluidos que demandam o uso 
do diagrama de Moody ou equações empíricas para cálculo do fator de atrito de Darcy (fD), podem 
ser classificados de acordo com os parâmetros conhecidos e os parâmetros que necessitam de cálculo. 
Com base nos problemas típicos de dimensionamento na mecânica dos fluidos, avalie as asserções a 
seguir e a relação proposta entre elas:
I- Nos problemas em que o diâmetro de tubulação ou a velocidade de escoamento são desconhecidos, 
os cálculos para determinação dos parâmetros hidráulicos necessários para o dimensionamento do 
sistema são mais complexos.
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II- Geralmente estes tipos de problemas exigem cálculos iterativos a partir de estimativas iniciais de 
parâmetros, tais como fator de atrito e diâmetro de tubulação, para assim efetuar a resolução dos 
sistemas de equações.
Assinale a alternativa CORRETA:
A A asserção I é uma proposição verdadeira e a asserção II é uma proposição falsa.
B A asserção I é uma proposição falsa e a asserção II é uma proposição verdadeira.
C As asserções I e II são proposições falsas e a asserção II não é uma justificativa correta da
asserção I.
D As asserções I e II são proposições verdadeiras e a asserção II é uma justificativa correta da
asserção I.
Uma válvula de um sistema de tubulação causa uma perda de carga de 3,1 m. Se a velocidade 
do escoamento é de 6 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 1,69 e 1,72.
II- A velocidade do escoamento não influencia no valor da perda de carga localizada (hs).
III- O valor da constante característica de perda de carga (k) das válvulas e acessórios de tubulação 
são iguais para todos os acessórios e dependem apenas da vazão do escoamento.
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças II e III estão corretas.
B As sentenças I e II estão corretas.
C Somente a sentença III está correta.
D Somente a sentença I está correta.
A equação da continuidade é uma aplicação do princípio de conservação da massa ao 
escoamento de fluidos. Considere uma tubulação com 40 cm de diâmetro interno que conduz líquido 
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em regime permanente de escoamento, com velocidade média de 1,5 m/s. Qual é a vazão 
volumétrica, em m³/h, do escoamento? Assinale a alternativa CORRETA:
A 339,12 m³/h.
B 678,58 m³/h.
C 0,1885 m³/h.
D 0,754 m³/h.
A equação da continuidade pode ser definida a partir de um balanço de massa realizado em um 
sistema de escoamento incompressível em regime permanente. No mesmo sistema, pode ser realizado 
um balanço de energia para o escoamento do fluido. Com base neste conceito, assinale a alternativa 
CORRETA:
A A energia cinética é definida como a energia mecânica devido à posição do fluido em relação a
um ponto horizontal de referência.
B Pelo princípio de conservação de energia, a energia total que entra no sistema deve ser igual à
energia total que sai do sistema.
C Pelo princípio de conservação de energia, a energia de pressão do fluido não pode ser convertida
em outra forma de energia.
D As únicas formas de energia associadas a um fluido em movimento são a energia cinética e a
energia de potencial.
O 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 neste conceito, avalie as asserções a seguir e a 
relação proposta entre elas:
I- Para um tubo com diâmetro constante, a rugosidade relativa é um parâmetro constante e não se 
altera ao longo do tempo devido ao uso da tubulação.
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II- A rugosidade das tubulações disponíveis comercialmente não é uniforme e aumenta devido ao 
depósito de materiais sólidos dissolvidos na superfície interna dos tubos.
Assinale a alternativa CORRETA:
A As asserções I e II são proposições verdadeiras e a asserção II é uma justificativa correta da
asserção I.
B A asserção I é uma proposição falsa e a asserção II é uma proposição verdadeira.
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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 II não é uma justificativa correta da
asserção I.
As perdas menores ou perdas de carga localizadas são perdas de energia causadas por conexões, 
válvulas, curvas, cotovelos, tês, entradas e saídas, reduções, extensões entre outros tipos de acessórios 
de tubulação. Com base neste conceito, assinale a alternativa CORRETA:
A A presença de equipamentos na linha de tubulação, tais como trocadores de calor, deve ser
considerada no cálculo das perdas de carga localizadas.
B Para trechos longos e retos de tubulação sem acessórios, as perdas de carga localizadas são
predominantes e muito elevadas.
C Os acessórios de tubulação promovem um escoamento de fluido suave e em regime laminar.
D Para trechos de tubulação de curta distância e com várias curvas, as perdas de carga localizadas
podem ser desprezadas.
A equação de Bernoulli representa a conservação de energia aplicada a uma partícula de fluido e 
pode ser aplicada em um escoamento em regime permanente. Com base nos conceitos envolvendo a 
equação de Bernoulli, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) A equação de Bernoulli é aplicada entre quaisquer dois pontos do escoamento sobre a mesma 
linha de corrente.
( ) Quando a velocidade do escoamento aumenta, a pressão piezométrica diminui ao longo de uma 
linha de corrente.
( ) A carga hidráulica total no escoamento é constante ao longo de uma linha de corrente. Isto 
significa que a energia é conservada à medida que uma partícula de fluido se move ao longo de uma 
linha de corrente.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - V - V.
B F - F - V.
C F - F - F.
D V - V - F.
Água escoa em um tubo de 15 cm de diâmetro, a uma velocidade de 1,8 m/s. Se a perda de 
carga total ao longo do tubo é estimada como 16 m, qual é a potência de bombeamento útil necessária 
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para superar essa perda de carga? Assinale a alternativa CORRETA:
A 4,98 kW.
B 5,95 kW.C 3,77 kW.
D 3,22 kW.
Água 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 I está correta.
B As sentenças I e II estão corretas.
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C As sentenças II e III estão corretas.
D Somente a sentença III está correta.
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