Avaliação Final (Objetiva) - Individual - Mecânica dos Fluidos

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GABARITO | Avaliação Final (Objetiva) - Individual
(Cod.:828012)
Peso da Avaliação 3,00
Prova 64433233
Qtd. de Questões 12
Acertos/Erros 8/4
Nota 8,00
Para quantificar a Energia Potencial no balanço de energia do escoamento, é importante apenas o diferencial 
de altura (diferença de energia potencial entre dois pontos do fluido).
Assinale a alternativa CORRETA para a energia associada ao movimento (velocidade) do fluido:
A Potencial.
B Mecânica.
C Pressão.
D Cinética.
Na análise do sistema de escoamento de fluidos em tubulações, as perdas de pressão normalmente 
são expressas em termos da altura equivalente da coluna de fluido, chamada de perda de carga (hL). Com 
base nos conceitos envolvendo o cálculo de perda de carga ou queda de pressão no escoamento, analise as 
sentenças a seguir:
I- A perda de carga é causada pela viscosidade e está relacionada diretamente à tensão de cisalhamento na 
parede do tubo.
II- A perda de carga representa a altura adicional a que o fluido precisa ser elevado por uma bomba para 
superar as perdas por atrito do tubo.
III- Depois que a queda de pressão (ou perda de carga) for conhecida, a potência de bombeamento 
necessária para superar a perda de energia do fluido pode ser determinada.
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças I, II e III estão corretas.
B Somente a sentença I está correta.
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C Somente a sentença III está correta.
D Somente a sentença II está correta.
A escolha do tipo ideal de medidor de vazão de fluido e sua aplicação dependem de alguns fatores 
importantes associados às propriedades dos fluidos e às características do escoamento. Com base nestes 
fatores, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) A faixa de medição de vazão dos medidores disponíveis comercialmente é bastante ampla, para 
pequenas e grandes vazões de fluido. 
( ) É sempre indicado ao medidor de vazão causar a maior perda de carga possível no escoamento do 
fluido.
( ) O turndown é o cálculo de uma razão entre a vazão máxima e vazão mínima possível de ser registrada 
pelo medidor.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - F - V.
B F - F - V.
C V - V - F.
D F - V - F.
No escoamento de líquidos pode ocorrer a redução da pressão local na linha de sucção ou dentro da 
bomba centrífuga. Se a pressão na sucção reduzir a um valor abaixo da pressão de vapor (saturação) do 
líquido na dada temperatura, o líquido ferve e forma as bolhas de cavitação nestes locais. Estas bolhas 
sofrem colapso (implosão) quando atingem regiões de pressões maiores dentro da bomba, o que prejudica 
a operação do sistema e danifica a bomba. Com objetivo de evitar o fenômeno da cavitação do fluido, um 
engenheiro propõe algumas ações. Sobre essas ações, analise as sentenças a seguir:
I- O líquido deve sempre escoar na menor temperatura possível, pois quanto maior a temperatura, maior a 
pressão de vapor (saturação) e maior a chance do líquido evaporar e cavitar.
II- Se o sistema possui uma altura de sucção negativa (reservatório de sucção está abaixo do nível da 
bomba), esta altura de sucção deve ser a maior possível para reduzir a possibilidade de ocorrer cavitação.
III- Para evitar a cavitação, o comprimento da tubulação na sucção deve ser o menor possível.
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças I e III estão corretas.
B Somente a sentença I está correta.
C As sentenças II e III estão corretas.
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D Somente a sentença II está correta.
Esse tipo de regime é aquele em que a variação de velocidade ocorre de forma aleatória ao longo do 
tempo. 
De que regime estamos falando?
A Escoamento em regime periódico.
B Escoamento em regime transiente.
C Escoamento em regime aleatório.
D Escoamento em regime permanente.
[Laboratório Virtual – Experimento de Reynolds] Na prática experimental do laboratório virtual desta 
disciplina, você conheceu o Experimento de Reynolds, executado para observação e caracterização dos 
regimes de escoamento de um fluido com base nas forças inerciais e forças viscosas atuantes.
Com base no sumário teórico, roteiro da prática e na condução do experimento no laboratório virtual, 
analise a situação proposta a seguir:
Um aluno que está realizando um experimento de Reynolds na bancada em regime turbulento fechou 
completamente a válvula de adição de corante no fluxo de água pela tubulação. O que irá acontecer com o 
escoamento do fluido? 
A Nada irá acontecer com o escoamento do fluido. O aluno apenas não irá conseguir identificar qual é o
regime de escoamento da água sem a adição do corante no fluxo.
B O escoamento de água irá se tornar um fluxo em regime de transição.
C O escoamento de água irá se tornar um fluxo em regime laminar.
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D O escoamento de água irá se tornar um fluxo em regime turbulento mais acentuado, com maior número
de Reynolds.
As bombas dinâmicas operam transferindo energia cinética de um impelidor ou rotor para o fluido. 
Uma parte dessa energia é convertida em energia de pressão na saída da máquina hidráulica. As bombas 
centrífugas são o tipo mais comum e mais utilizado de bombas dinâmicas. Com base nos dois sistemas 
apresentados, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) O líquido que penetra na bomba atinge primeiramente as extremidades das palhetas do rotor e é 
lançado para o centro do rotor pela ação centrífuga.
( ) A potência transmitida ao rotor da bomba é produzida por um motor elétrico ou motor de combustão 
interna acoplado a máquina hidráulica.
( ) Dois componentes básicos de uma bomba centrífuga são o rotor (ou impelidor) e o difusor (ou voluta).
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - V - V.
B V - F - F.
C F - V - F.
D V - F - V.
[Laboratório Virtual – Experimento de Reynolds] Na prática experimental do laboratório virtual desta 
disciplina, você conheceu o Experimento de Reynolds, executado para observação e caracterização dos 
regimes de escoamento de um fluido com base nas forças inerciais e forças viscosas atuantes.
Com base no sumário teórico, roteiro da prática e na condução do experimento no laboratório virtual, 
analise a situação proposta a seguir:
Um aluno que está realizando um experimento de Reynolds na bancada em regime turbulento fechou 
completamente a válvula de adição de corante no fluxo de água pela tubulação. O que irá acontecer com o 
escoamento do fluido? Assinale a alternativa INCORRETA:
A Quando é retirado o corante, não é alterada a vazão de maneira significativa para tornar o escoamento
de água ainda mais turbulento.
B Quando é retirado o corante, o escoamento de água irá se tornar um fluxo em regime de transição.
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C A retirada do corante do escoamento de água não altera a vazão de maneira significativa para tornar o
escoamento laminar.
D Ao retirar o corante, o aluno não irá conseguir perceber a turbulência no fluxo, mas não irá ter uma
alteração significativa na vazão dentro do tubo.
A instalação correta de um sistema hidráulico e da bomba centrífuga previne a ocorrência de 
fenômenos indesejáveis durante o escoamento de líquidos, tais como a cavitação e os golpes de aríete. 
Considere dois sistemas para recalque de água, com a mesma vazão de operação, ilustrados na figura 
anexa. Ambos contêm tubulações de mesmo material e diâmetro, além de perdas de carga na sucção e 
recalque semelhantes. Com base nos dois sistemas apresentados, analise as sentenças a seguir:
I- Nas condições propostas, a bomba adequada para o sistema 1 deverá ter uma potência instalada maior 
do que a bomba do sistema 2.
II- O sistema 2 é mais eficiente do que o sistema 1, pois a bomba centrífuga encontra-se "afogada", ou seja, 
com altura de sucção positiva, considerando o nível da bomba como ponto horizontal de referência (h=0).
III- Nas condições propostas, o sistema 2 terá uma carga hidráulica da bomba (altura manométrica total do 
sistema) maior do que a bomba do sistema 1.
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Assinale aalternativa CORRETA:
A Somente a sentença III está correta.
B As sentenças II e III estão corretas.
C Somente a sentença I está correta.
D As sentenças I e II estão corretas.
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:
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I- Os valores de rugosidade equivalentes da maioria das tubulações comerciais são para tubos novos e a 
rugosidade relativa desses tubos pode aumentar com o uso.
PORQUE
II- A corrosão do material do tubo, o acúmulo de resíduos na superfície interna (incrustações) e a 
precipitação de substâncias insolúveis são fatores que aumentam a rugosidade média da tubulação.
Assinale a alternativa CORRETA:
A A asserção I é uma proposição verdadeira mas a asserção II não é uma justificativa correta da
asserção I.
B As asserções I e II são proposições verdadeiras e a asserção II é uma justificativa correta da
asserção I.
C As asserções I e II são proposições falsas e a asserção II não é uma justificativa correta da asserção
I.
D A asserção I é uma proposição falsa e a asserção II é uma proposição verdadeira.
(ENADE, 2019) O fator de atrito é parâmetro importante a ser avaliado no escoamento de fluidos em 
tubulações para determinação da perda de carga do sistema e depende do tipo de escoamento e da 
rugosidade do tubo. Em 1939, Cyril F. Colebrook combinou dados disponíveis para o escoamento de 
transição e turbulento, tanto para tubulações lisas quanto para rugosas, e criou uma relação implícita 
denominada de equação de Colebrook. Posteriormente, Lewis F. Moody elaborou o diagrama de Moody, 
reunindo os cálculos do fator de atrito para o escoamento em um tubo como uma função do número de 
Reynolds e da rugosidade relativa. O diagrama de Moody é apresentado na figura do Anexo. Com base no 
diagrama de Moody e nas informações apresentadas, analise as afirmativas a seguir:
I- Para o escoamento laminar, o fator de atrito depende do número de Reynolds, sendo independente da 
rugosidade da superfície.
II- Para superfícies lisas, a rugosidade relativa é nula, logo, o fator de atrito é zero.
III- Para números de Reynolds muito grandes, as curvas de fator de atrito correspondentes às curvas de 
rugosidade relativas especificadas são praticamente horizontais, tornando o fator de atrito independente do 
número de Reynolds nessa região.
Assinale a alternativa CORRETA:
A Somente a afirmativa II está correta.
B Somente a afirmativa III está correta.
C As afirmativas I e III estão corretas.
D As afirmativas I e II estão corretas.
Diagrama de Moody
Clique para baixar o anexo da questão
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(ENADE, 2011) Em sistemas de escoamento de fluidos (gases ou líquidos) é muito comum ser 
necessário adicionar-se energia para manter o escoamento. Bombas e compressores são exemplos de 
equipamentos que fornecem energia aos fluidos. Suponha que, em uma estação de tratamento de efluentes 
que opera em uma indústria, uma das bombas centrífugas usadas para garantir o escoamento do efluente 
está apresentando cavitação. O fabricante da bomba forneceu a curva da bomba e o NPSH requerido para 
a operação dessa bomba. Tendo em vista essa situação, analise as sentenças a seguir: 
I- Se há cavitação, significa que o NPSH disponível do sistema nas condições de operação é inferior ao 
NPSH requerido da bomba indicado pelo fabricante. 
II- Cavitação é a formação de regiões de baixa pressão, que ocorre quando a pressão do escoamento na 
sucção fica acima da pressão de vapor do líquido e ocorre a vaporização nesses pontos. As bolhas 
deslocam-se para regiões de menor pressão na bomba e colapsam. 
III- Uma alternativa para solucionar o problema de cavitação é reduzir a vazão da bomba.
Assinale a alternativa CORRETA:
A Somente a sentença III está correta.
B As sentenças I e II estão corretas.
C Somente a sentença II está correta.
D As sentenças I e III estão corretas.
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