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Avaliação 01 – Mecânica dos Fluidos Questão 01: Duas canalizações estão dando escoamento à água 𝛾𝑎𝑔𝑢𝑎 = 103 𝑘𝑔𝑓.𝑚−3 , sob pressão (condutos forçados). Deseja-se determinar a diferença de pressão entre duas seções A e B das duas canalizações, empregando-se o manômetro diferencial de mercúrio. Sabe-se que o centro das duas seções apresentam uma diferença de nível de 8,7 m e que a deflexão do mercúrio é de 0,88 m. Sabe- se que o peso específico do mercúrio é 𝛾𝑎𝑔𝑢𝑎 = 13,6 × 10 3 𝑘𝑔𝑓.𝑚−3 Questão 02: Uma comporta circular vertical de 0,90 m de diâmetro, trabalha sob pressão de melado (SG = 1,5 ), cuja superfície livre está 2,40 m , acima do topo da mesma. Determinar a força resultante e o CP 2,40 m Questão 03: Existem muitos fluidos que exibem comportamento não newtoniano. Para um determinado fluido, a distinção entre comportamento newtoniano e não newtoniano é geralmente baseada em medições em laboratório. Suponha que a viscosidade do sangue deve ser determinada por medições de tensão de cisalhamento 𝝉 em função da taxa de deformação Τ𝒅𝒖 𝒅𝒚 , obtida de uma pequena amostra testada em um viscosímetro adequado. Com base nos dados fornecidos abaixo: 1. Plotar no Excel o comportamento 2. Determine se a amostra é um fluido newtoniano ou não newtoniano, justificando a resposta Questão 04: A barragem é um quarto de círculo com largura de 100 m. Determine as componentes horizontal e vertical da força hidrostática contra a barragem e o ponto CP em que a resultante atinge a barragem. 25 m 25 Questão 3 Ƭ(N/m²) 0.04 0.06 0.12 0.18 0.3 0.52 1.12 2.1 du/dy (sˉ¹) 2.25 4.5 11.25 22.5 45 90 225 450 0.017778 0.013333 0.010667 0.008 0.006667 0.005778 0.004978 0.004667 Para um fluido ser considerado newtoniano, a razão da tensão de cisalhamento e da taxa de deformação deve ser constante. Pode se concluir com os dados fornecidos no exercício, que o fluido não é newtoniano, pois a razão não é constante, mas diminui a medida que a taxa da deformação aumenta. 0 0.5 1 1.5 2 2.5 0 100 200 300 400 500 𝝉 (N /m ²) 𝒅𝒖/𝒅𝒚 (sˉ¹) tensão de cisalhamento (𝝉) x taxa de deformação (𝒅𝒖/𝒅𝒚) Ƭ(𝑁/𝑚²) 𝑑𝑢/𝑑𝑦 (𝑠ˉ¹)
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