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MECANICA DOS FLUIDOS 1a Questão (Ref.: 202010930501) (CESGRANRIO - 2010 - Adaptada). Os conceitos da mecânica dos fluidos são extremamente importantes em diversas aplicações de engenharia. Ser capaz de expressar fenômenos por meio de descrições quantitativas é fundamental. Nesse contexto, considere um sistema de aritmética em ponto flutuante que opere com 4 dígitos na mantissa na base 10 e expoente no intervalo [ -5, 5 ]. A soma do número 0,6673×104 com o número 0,2358×102, utilizando a regra do arredondamento, é igual a 6,700 X 103 0,6696 X 104 669,60 X 101 66,965 X 102 0,669658 X 104 2a Questão (Ref.: 202010930485) (CESGRANRIO - 2010 - Adaptada). Os conceitos da mecânica dos fluidos são extremamente importantes em diversas aplicações de engenharia. Ser capaz de expressar fenômenos por meio de descrições quantitativas é fundamental. Nesse contexto, a respeito dos fluidos newtonianos e não newtonianos, verifica-se que o(s) fluido(s) não newtoniano tem, na viscosidade aparente, uma propriedade constante que identifica cada fluido. dilatantes mostram um aumento da viscosidade aparente com o tempo quando submetidos a uma tensão cisalhante constante. não newtonianos dilatante tem como exemplo o plástico de Bingham nos quais a viscosidade aparente decresce, conforme a taxa de deformação aumenta, são chamados de pseudoplásticos. reopéticos mostram um decréscimo da viscosidade aparente com o tempo quando submetidos a uma tensão cisalhante constante. 3a Questão (Ref.: 202010967558) (CESGRANRIO - 2011 - Adaptado). A Mecânica dos Fluidos é a ciência que estuda o comportamento físico dos fluidos, assim como as leis que regem esse comportamento, seja dinâmico ou estático. A figura apresenta uma comporta AB com 2 metros de largura e 3 metros de altura, que separa dois tanques de seções retangulares. O tanque à esquerda contém água (γágua=10 kN⁄m3), e o da direita, óleo (γóleo=8 kN⁄m3). javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 7737438/n/nStatus da quest%C3%A3o: Liberada para Uso.'); javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 7774511/n/nStatus da quest%C3%A3o: Liberada para Uso.'); Fonte: CESGRANRIO - Petrobras - 2011 - Engenheiro(a) Júnior Naval. Considere que a comporta pode girar em torno de A. Qual o módulo da força, em kN, a ser aplicada em B a fim de manter a composta na vertical? 120 88 100 69 30 4a Questão (Ref.: 202010967601) (ÇENGEL-CIMBALA ¿ Mecânica dos fluidos - Fundamentos e aplicações ¿ 2008 ¿ Adaptado). A Mecânica dos Fluidos é a ciência que estuda o comportamento físico dos fluidos, assim como as leis que regem esse comportamento, seja dinâmico ou estático.Considere a comporta articulada em A, na forma de um quarto de círculo com peso desprezível, largura w=4,0 m e raio R=3,0 m. Uma mola em B mantém a comporta fechada. Fonte: ÇENGEL, Y. A.; CIMBALA, J. M. Mecânica dos fluidos - Fundamentos e aplicações: 3 ed. Porto Alegre: AMGH, 2015. p. 120. A componente vertical da força resultante que a água, com peso específico γ=10kNm3, exerce sobre a comporta é igual, aproximadamente, a; javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 7774554/n/nStatus da quest%C3%A3o: Liberada para Uso.'); 77 KN. 83 KN. 95 KN. 110 KN. 150 KN. 5a Questão (Ref.: 202008626788) Uma tubulação de 6"6" de diâmetro conduz a uma velocidade de 0,6m/s0,6�/� óleo combustível à temperatura de 33ºC33º� e 1atm1���. Em relação ao nível de influência das forças viscosas, qual a classificação do escoamento? Dados do óleo combustível a 33ºC33º� e 1atm1���: µ=0,15mP(Milipoise)µ=0,15��(Milipoise); ρ=964kg/m3ρ=96 4��/�3. Turbulento Incompressível Laminar Permanente Transiente 6a Questão (Ref.: 202008626800) O jato de água da figura abaixo atinge perpendicularmente uma placa. Qual é, aproximadamente, a intensidade da força necessária para manter a placa fixa? 500 N 64.000 N 0,4 N 60 N 100 N javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 5433741/n/nStatus da quest%C3%A3o: Liberada para Uso.'); javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 5433753/n/nStatus da quest%C3%A3o: Liberada para Uso.'); 7a Questão (Ref.: 202010990637) (Fonte: COPEL/UFPR, Companhia Paraense de Energia. Processo seletivo público, aplicado em 09/10/2011, para o cargo de Engenheiro Químico Júnior) A equação mostrada a seguir é conhecida como equação de Navier-Stokes, na notação usual. p(∂u∂t+u∂u∂x+v∂u∂y+w∂u∂z)=pgx − ∂p∂x + μ(∂2u∂x2+∂u∂y2+∂2u∂z2)�(∂�∂�+�∂�∂�+�∂�∂�+ �∂�∂�)=��� − ∂�∂� + �(∂2�∂�2+∂�∂�2+∂2�∂�2) Acerca dessa equação, considere as seguintes afirmativas: 1. A equação pode ser aplicada ao escoamento de um fluido para determinar a componente x do campo de velocidades. 2. A equação pode ser obtida a partir do balanço diferencial da quantidade de movimento, em coordenadas retangulares, para um elemento de fluido. 3. A equação aplica-se exclusivamente para fluidos Newtonianos e incompressíveis, com viscosidade constante. 4. É uma equação vetorial e o termo à esquerda do sinal de igualdade pode ser interpretado como a derivada substantiva da componente u da velocidade, multiplicada pela massa específica do fluido. Assinale a opção correta. Somente as afirmativas 1 e 4 são verdadeiras. Somente as afirmativas 3 e 4 são verdadeiras. Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras. Somente as afirmativas 2, 3 e 4 são verdadeiras. Somente as afirmativas 1, 2 e 3 são verdadeiras. 8a Questão (Ref.: 202010990433) (Fonte: Fundação CESGRANRIO, Petrobras Transporte S.A.. Processo seletivo público, aplicado em 08/02/2018, para o cargo de Engenheiro(a) Júnior - Mecânica) A equação de Navier-Stokes para um escoamento na direção x do sistema cartesiano é dada por: ρ(∂u∂t+u∂u∂xv∂u∂yW∂u∂z) = − ∂ρ∂x + pgx + μ (∂2u∂x2 + ∂2u∂y2 + ∂2u∂z2)�(∂�∂�+�∂�∂��∂�∂ ��∂�∂�) = − ∂�∂� + ��� + μ (∂2�∂�2 + ∂2�∂�2 + ∂2�∂�2) sendo u, v e w as componentes de velocidade nas direções x, y e z repectivamente; ρ a massa específica, μ a viscosidade dinâmica, gx a componente da gravidade na direção x e p a pressão. Considere um escoamento na direção x como sendo viscoso, incompressível, laminar javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 7797590/n/nStatus da quest%C3%A3o: Liberada para Uso.'); javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 7797386/n/nStatus da quest%C3%A3o: Liberada para Uso.'); e plenamente desenvolvido entre duas placas paralelas horizontais imóveis e separadas por uma distância vertical b na direção y. A equação de Navier-Stokes simplificada, em que os termos que não contribuem para o problema em questão se tornam nulos é: ρ − ∂p∂x + μ∂2u∂x2 = 0� − ∂�∂� + μ∂2�∂�2 = 0 − ∂p∂x + μ ∂2u∂y2 = 0 − ∂�∂� + μ ∂2�∂�2 = 0 ρu∂u∂x = − ∂p∂x + μ(∂2u∂y2)��∂�∂� = − ∂�∂� + μ(∂2�∂�2) ρ ∂u∂t − ∂p∂x + μ(∂2u∂y2) � ∂�∂� − ∂�∂� + μ(∂2�∂�2) ρv∂u∂x = − ∂p∂x + μ∂2u∂y2��∂�∂� = − ∂�∂� + μ∂2�∂�2 9a Questão (Ref.: 202010990337) Para a maioria dos canais abertos retangulares podemos aproximar a quantificação do parâmetro hj pela expressão: O ganho de energia em um escoamento gradualmente variado (EGV). A dissipação de energia em um ressalto hidráulico. O ganho de energia em um escoamento uniforme. A dissipação de energia em um escoamento uniforme. O ganho de energia em um escoamento rapidamente variado (ERV). 10a Questão (Ref.: 202010990336) Considerando os escoamentos variados: escoamento rapidamente variado (ERV) e escoamento gradualmente variado (EGV), classifique as regiões de (1) a (5), respectivamente, na representação a seguir. javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 7797290/n/nStatus da quest%C3%A3o: Liberada para Uso.'); javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 7797289/n/nStatus da quest%C3%A3o: Liberadapara Uso.'); ERV, ERV, EGV, EGV, EGV. EGV, EGV, EGV, EGV, EGV. ERV, ERV, ERV, ERV, ERV. ERV, EGV, EGV, ERV, EGV. EGV, ERV, ERV, EGV, ERV.
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