Buscar

MECÂNICA DOS FLUIDOS

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 12 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 12 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 12 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

MECÂNICA DOS FLUIDOS
● Fundamentos da Estática dos fluidos
1. A estática dos fluidos trata dos problemas associados aos fluidos em repouso e a única
tensão que importa é a tensão normal, chamada de pressão, haja visto inexistir tensão de
cisalhamento para um fluido em repouso. Com relação à pressão, encontre a alternativa
correta.
E. O valor da diferença entre a pressão absoluta e a pressão atmosférica dá origem ao
termo pressão manométrica ou pressão efetiva.
2. Determinado reservatório de água doce tem uma profundidade de 60 m e a temperatura
da água é de aproximadamente 20 ºC. Se a pressão atmosférica local chega a 100 kPa,
encontre o valor da pressão absoluta nesta profundidade. Sabe-se que o valor do peso
específico a 20 ºC é de γ= 9790 N⁄m³.
A. 687,4 kPa.
3. O matemático holandês Simon Stevin (1548-1620) publicou em 1586 um princípio
fundamental para a estática dos fluidos, conhecido hoje como o Princípio de Stevin.
Posteriormente Blaise Pascal (1623-166 fez novos estudos correlacionados. Diante das
opções a seguir, encontre qual não pode ser considerada correta ou que seja incorreta.
C. Um ponto ao fundo de um lago apresentará a mesma pressão e é igual em todos os
pontos de um plano horizontal em um dado fluido, independentemente da geometria.
4. Determinada prensa hidráulica tem como razão entre as áreas dos êmbolos como sendo
igual a 4. Neste sistema, é possível equilibrar, por uma força de 50 N, uma peça mecânica
de massa desconhecida colocada na superfície de menor área. Diante dos valores a seguir,
encontre qual representa o valor aproximado da massa desta peça.
B. m= 1,25 kg.
5. Determinada prensa hidráulica tem com razão entre os raios dos êmbolos como sendo
igual a 10. Neste sistema, é possível equilibrar, por uma força de 500 N, uma peça
mecânica de massa desconhecida colocada na superfície de maior área. Diante dos valores
a seguir, encontre qual representa o valor aproximado da massa desta peça.
D. m=5000 kg.
● Análise dimensional e semelhança
1. Na análise dimensional e de semelhança, são elaborados protótipos e modelos que
apresentam tamanhos semelhantes ao objeto real. Com base em conceitos básicos dos
tipos semelhança, analise as alternativas e marque a que apresenta a definição correta para
semelhança geométrica:
A. As dimensões do modelo devem ser feitas de acordo com as dimensões
correspondentes no protótipo por um fator de escala constante.
2. Na análise dimensional e de semelhança, existe um meio de analisar o equipamento que
será fabricado para posterior lançamento no mercado. Para isso, o produto deverá passar
por ensaios laboratoriais com o intuito de obter segurança e qualidade. Analise as
alternativas a seguir e marque a que apresenta a definição correta de semelhança
cinemática:
B. As velocidades dos pontos correspondentes do protótipo e do modelo apresentam a
mesma direção, porém com magnitudes diferentes em relação a um fator da escala
constante.
3. Na análise dimensional e de semelhança, existem os tipos de semelhança geométrica,
cinemática e dinâmica. Com base em conceitos básicos, analise as alternativas e marque a
que apresenta a definição correta de semelhança dinâmica:
C. Semelhança dinâmica ocorre quando as forças no protótipo e no modelo são diferentes
por um fator de escala constante nos pontos correspondentes.
4. Existem vários métodos que foram desenvolvidos para analisar dimensões e
semelhanças de máquinas e equipamentos diversos utilizados na engenharia mecânica.
Com relação a isso, marque a alternativa que indica para que serve a análise dimensional
do teorema de Pi de Buckingam:
A. A análise dimensional do teorema de Pi de Buckingam serve para gerar parâmetros
adimensionais por meio do método de variáveis repetidas.
5. Existem centenas de diferentes grupos adimensionais importantes para a engenharia que
servem para determinar as forças encontradas nos fluidos em escoamento. Com base em
equações de fluidos dos grupos adimensionais, marque a alternativa correta:
D. Equação de Reynolds, equação de Euler e equação de Froude.
● Equações básicas I
1. A aplicação de cálculos integrais e a formulação das equações para os volumes de
controle só foi possível devido às leis básicas da física. Em relação a esses princípios,
assinale a alternativa correta :
B. de acordo com a segunda lei de Newton, a força que atua sobre determinado corpo é
produto direto de sua massa e aceleração.
2. O teorema de transporte de Reynolds especifica a relação entre as taxas de variação no
tempo de uma propriedade extensiva para um sistema e para um volume de controle.
Nesse contexto, identifique a alternativa que representa corretamente as propriedades
extensivas. 
D. O valor de uma propriedade extensiva varia de acordo com a massa.
3. A expressão volume de controle é utilizada para tratar de um sistema que apresenta
taxas de variação, como variação de massa, energia, vazão e movimento. Uma das formas
de se obter a taxa de variação é por meio da aplicação da equação da continuidade, a qual
esta diretamente relacionada a: 
B. princípio da conservação da massa.
4. O princípio da conservação da massa, aplicado para um volume de controle, é
reproduzido pela equação da continuidade escrita na seguinte fórmula abaixo, em que ρ “rô”
representa a massa específica do fluido e
“vetor velocidade”, a velocidade de escoamento.
Em relação à equação da continuidade, identifique qual das alternativas está
correta?emp/msohtmlclip1/01/clip_image001.png"> “vetor velocidade”, a velocidade de
escoamento. Em relação à equação da continuidade, identifique qual das alternativas está
correta?
D. A equação da continuidade representa a taxa de variação de massa que entra e sai de
um volume de controle
5. O teorema de transporte de Reynolds (TTR) é um teorema com sistema de forma e
interação arbitrárias e com dedução bastante complicada, mas imprescindível para a
mecânica dos fluidos. Baseado nesse teorema, assinale a alternativa que correta:
C. sistema, volume de controle e parâmetro de interesse são elementos básicos do TTR. 
● Escoamento Laminar
1. Existem diversos tipos de escoamentos: laminar, turbulento, rotacional, irrotacional,
permanente, variável, entre outros. Cada um deles é classificado de acordo com uma
característica comum. Com base no tipo de classificação do escoamento laminar, assinale a
alternativa correta.
D. Para um número de Reynolds entre 1.500 e 2.500, tem-se a transição do escoamento
laminar para o escoamento turbulento.
2. Para identificar o tipo de fluido, é importante calcular o número de Reynolds, pois, através
desse número, é possível saber se o escoamento é turbulento ou laminar. Com base em
resultados do número de Reynolds, assinale a alternativa correta.
E. Para um número de Reynolds igual a 1.000, tem-se escoamento laminar.
3. O escoamento laminar tem características divergentes do escoamento turbulento, sendo
um o oposto do outro ao ser analisado o fluxo em sua trajetória. Com base nas
características principais que diferenciam esses escoamentos, assinale a alternativa
correta.
A. O escoamento laminar é suave, sem ruídos e com movimentos bem definidos; já o
escoamento turbulento é bruto, com ruídos e com movimentos aleatórios.
4. Em 1840, Jean Poiseuille realizou experimentos em tubos utilizando fluido líquido e água;
através desse experimento, identificou a velocidade média do escoamento laminar em
tubos. Com base nos conceitos básicos para utilização e cálculo com a equação de
Poiseuille, assinale a alternativa correta.
C. A vazão tem relação inversamente proporcional com comprimento e queda de pressão
diretamente proporcional com comprimento.
5. Elementos finitos são aplicados em escoamentos laminares para encontrar velocidades e
pressões de campos vetoriais e são calculados através da equação de NAVIER-Stokes.
Com base nos conceitos básicos de elementos finitos, assinale a alternativa correta.
B. O método de elementos finitos é muito utilizado nos escoamento dos fluidos em diversas
áreas de Engenharia.Através de equações, servem para solucionar problemas em
escoamentos.
● Escoamentos viscosos externos
1. É essencial reconhecer os conceitos envolvidos na determinação da camada-limite. Um
corpo imerso em fluido em movimento está sujeito à força resultante da iteração entre fluido
e corpo sólido.
O conceito de velocidade a montante pode ser descrito pela alternativa:
C. Velocidade a montante é calculada por meio de um sistema de coordenadas fixo e
considera o deslocamento do fluido em relação ao corpo sólido estacionário.
2. Aplicar os princípios de arrasto e de sustentação é fundamental para descrever
matematicamente o escoamento de ar em torno de aeronaves e automóveis, por exemplo.
O deslocamento do fluido na superfície do corpo sólido exerce força resultante na direção
da velocidade do fluido e é denominado arrasto; a força normal a esta força é denominada
sustentação.
O arrasto é calculado em função do coeficiente de arrasto. Em relação ao coeficiente de
arrasto, marque a alternativa correta.
E. Coeficiente de arrasto depende da geometria, do formato aerodinâmico e da sua área de
referência.
3. A espessura da camada-limite e suas características são importantes para a
determinação do escoamento. Dentro da camada-limite, é possível ter dois tipos de
escoamento: laminar ou turbulento. Marque a alternativa correta em relação à espessura da
camada-limite:
E. Camada-limite corresponde à distância a partir da superfície da placa na qual o valor da
velocidade do fluido corresponde a 99% da velocidade a montante.
4. Ao estudar sobre escoamentos laminar e turbulento nos escoamentos viscosos externos,
vimos que o escoamento turbulento pode ser estudado com uso de placa com espessura
desprezível. O escoamento de fluido ao redor de um cilindro circular também é importante.
Ao transpor a superfície de um cilindro circular, o fluido gera uma esteira atrás do cilindro.
Conforme MORAN (2005), marque a alternativa que explica corretamente a esteira.
C. A esteira ocorre pelo deslocamento da camada-limite; o fluido que escoa em torno do
objeto muda de direção, formando até redemoinhos em alguns casos.
5. O arrasto é a força existente no deslocamento do fluido junto à superfície de um corpo
sólido. Segundo WHITE (2011), podemos calcular o coeficiente de arrasto em navios, em
aviões, em automóveis e até em sistemas biológicos, como as plantas.
Para a asa de um pássaro, com espessura fina e borda de ataque arredondada, temos a
mesma relação numérica que um aerofólio usado em automóveis, por exemplo. Para uma
aleta de sustentação, seu coeficiente de sustentação depende de quais variáveis?
E. O coeficiente de sustentação depende proporcionalmente da força de sustentação, e
inversamente da densidade do fluido, da velocidade do fluido e da área planificada da aleta.
● Escoamentos compressíveis
1. Sabe-se que os escoamentos compressíveis podem ser classificados como escoamento
isentrópico. Com base em conceitos básicos sobre o escoamento isentrópico, analise as
alternativas e marque a que contém a principal característica desse tipo de escoamento.
B. É um escoamento em que não há atrito.
2. Além dos escoamentos isentrópicos, os escoamentos compressíveis também podem ser
classificados como supersônicos. Com base em conceitos básicos, analise as alternativas e
marque a que contém a definição correta sobre o número de Mach desse tipo de
escoamento.
C. Os escoamentos supersônicos apresentam número Mach superior a 1,2 e inferior a 3.
3. Sabemos que os escoamentos compressíveis podem ser classificados também como de
Fanno, que recebeu esse nome em homenagem ao engenheiro Gino Fano. Com base em
conceitos básicos, analise as alternativas e marque a que contém a definição de linha de
Fanno.
D. Para determinada vazão em massa e uma entalpia de estagnação, o gráfico da entalpia
em função da entropia para todos os estados possíveis, subsônicos ou supersônicos é
denominado linha de Fanno.
4. Em diagramas h-s, existem as linhas de Fanno e linhas de Rayleigh que são traçadas
conforme características de um escoamento compressível. Com base em conceitos
básicos, analise as alternativas e marque a que contém a definição de linha de Rayleigh.
E. É feita por meio da combinação das relações de conservação de massa e de momento
linear em uma única equação e, fazendo um gráfico no diagrama h-s, temos uma curva
chamada linha de Rayleigh.
5. Existem choques normais em escoamentos de Fanno e de Raleigh que são escoamentos
compressíveis visualizados por meio de diagramas de h-s. Com base em características
durante o escoamento, marque a alternativa correta sobre ondas de choques.
B. As ondas de choque são ondas de grande amplitude que existem em um gás.
● Escoamentos viscosos internos
1. O número de Reynolds descreve numericamente se o escoamento é laminar ou
turbulento. Para o escoamento laminar, para o valor do número de Reynolds de 1.000, o
valor do fator de atrito para uma tubulação circular será de:
Dica: consulte o diagrama de Moody para fazer a leitura do fator de atrito (WHITE, 2011) .
A. 0,07.
2. O número de Reynolds é um fator calculado para estimar e diferenciar se o escoamento é
laminar ou turbulento. Essa diferenciação pode ser realizada em um escoamento entre
placas, tubos ou internamente a canais abertos. Numericamente, o número de Reynolds
depende de alguns parâmetros, como massa específica, velocidade de deslocamento,
diâmetro e viscosidade. Em relação a esses fatores, marque a alternativa correta:
B. O número de Reynolds depende proporcionalmente do diâmetro e inversamente da
viscosidade.
3. O escoamento em canal aberto é o escoamennto do líquido em uma tubulação com
superfície livre. Canais têm forma irregular, e, para o escoamento, é necessário considerar
um "raio hidráulico" para o cálculo da perda de carga. Marque a alternativa incorreta no
cálculo da perda de carga em canais:
C. A perda de carga em canais depende do valor da velocidade do fluido.
4. A perda de carga precisa ser calculada devido aos efeitos viscosos sofridos pelo fluido
dentro de uma tubulação. Para seu cálculo, são considerados dois fatores principais,
organizados matematicamente da seguinte forma:
C. A perda de carga total é a soma das perdas normais e localizadas.
5. A maioria das análises do escoamento em tubos está baseada em fórmulas
experimentais ou semiempíricas, representadas de forma adimensional. Alguns diagramas
foram organizados para facilitar projetos nessa área. Em relação ao diagrama de Moody,
marque a alternativa correta:
C. O diagrama de Moody mostra como o fator de atrito é calculado em função do número de
Reynolds e da rugosidade relativa para a tubulação circular.
● Gases perfeitos
1. A densidade do ar na temperatura de 25°C e pressão de 1atm é 1,224g/L. Considerando
o ar como um gás ideal, qual é o peso molecular médio do ar?
A. 29,9g/mol.
2. A lei de Gay-Lussac relaciona pressão e temperatura de um gás com determinado
volume. Segundo essa lei, de que maneira se verifica o aumento da pressão?
A. Linearmente, com a elevação da temperatura.
3. Certo gás ideal tem constante R = 0,3kJ/kg.K e calor específico a volume constante de
Cv = 0,7kJ/kg.K. Se o gás sofrer variação de temperatura de 100 graus Celsius, qual é a
variação de energia interna e da entalpia em kJ/kg?
C. 70kJ/Kg e 100kJ/kg.
4. Considere dois reservatórios que estavam separados por uma válvula inicialmente. As
condições de pressão, temperatura e volume para cada um é indicada na figura.
 Se a válvula for aberta e a pressão de 10atm for mantida em todo o sistema (ambos os
reservatórios), qual deve ser a temperatura de equilíbrio?
Considere o modelo de gás perfeito na formulação.
E. 500K.
5. Considere um duto de seção transversal constante pelo qual gás natural escoa. As
condições de entrada desse gás são: ρA= 1,7kg/m3; P
A= 100kPa; TA = 300K; e VeA= 100m/s.
qual é a pressão aproximada de saída?K= 280 BT/s e a temperatura na saída equivale a
m= 90 BVe Sabendo que a velocidade na saída é
C. 104kPa.
● Pressãode Vapor
1. A determinação da pressão de vapor de um combustível é um parâmetro importante,
influenciando em perdas por evaporação no armazenamento e no transporte. Nesse
contexto, e com as informações da tabela a seguir, qual dos países listados possui a maior
pressão de vapor para uma amostra de combustível?
País Temperatura média anual (°C)
Argentina 18
Bolívia 22
Brasil 28
França 7
Rússia 2
C. Brasil.
2. Considerando as definições de vapor e pressão de vapor, assinale a alternativa correta.
E. Pressão de saturação é sinônimo de pressão de vapor – quando umas das fases no
sistema é gasosa.
3.
Sabendo que a temperatura de ebulição do etanol medida em laboratório foi de 78,32°C,
usando a equação de Antoine apresentada a seguir, calcule a pressão de vapor, sendo pσ a
pressão de vapor em mmHg; T a temperatura de ebulição em °C; e A, B e C constantes
que, para o etanol, valem 8,20417, 1642,89 e 230,300, respectivamente.
log 10 p σ = A - [ B/ ( C + T)].
C. 760mmHg.
4. Na temperatura de 27°C, a pressão parcial do vapor d'água no ar foi medida, e o valor
encontrado foi de 10,9mmHg. Determine o valor aproximado da umidade relativa do ar
nessa condição usando a equação de Antoine, sabendo que, para a pressão de vapor em
mmHg, os valores das constantes da equação de Antoine são: A= 8,07131; B = 1730,63; e
C=233,426.
C. 40%.
5. A volatilidade é uma grandeza que está relacionada à facilidade da substância de passar
do estado líquido para o estado de vapor ou gasoso.
A figura a seguir representa a variação da pressão de vapor em relação à temperatura de
cinco substâncias puras diferentes.
Qual delas é a mais volátil?
A. Substância (a).
● Fluido como continuum
1. O escoamento de um fluido pode ser classificado em laminar e turbulento, sendo que
essa classificação pode ser definida por meio da utilização do número de Reynolds.
Neste contexto, para considerarmos um escoamento como turbulento, o número de
Reynolds precisa assumir um valor superior a:
E. 2400.
2. Ao longo dos dias, utiliza-se, de forma constante, diversos tipos de unidades de medida,
como, por exemplo, quando as pessoas vão ao mercado e os alimentos estão separados
por embalagens, que indicam uma unidade de massa (kg). Essa massa é determinada por
meio de uma balança.
Em relação à mecânica dos fluidos, para determinar a vazão relacionada ao escoamento de
determinado fluido por uma tubulação, é possível utilizar um instrumento conhecido como:
B. rotâmetro.
3. O campo de velocidade é uma propriedade muito importante dos fluidos e é representado
pela seguinte expressão V ⃗(x, y, z, t), a qual destaca que uma partícula fluida passa através
dos pontos x, y, z em determinado tempo t.
Baseado nessa afirmação, é correto afirmar que:
A. O campo de velocidade é um campo vetorial, o qual necessita de um módulo e a
definição de uma direção.
4. A definição do tipo de escoamento ao qual os fluidos possam estar envolvidos depende
do tipo de fluido utilizado, da sua velocidade ou do sistema em que o fluido estiver inserido.
Nesse contexto, analise as situações a seguir:
Situação 1: a compressão de ar no interior de um compressor.
Situação 2: ruptura de uma tubulação subterrânea, provocando um leve escoamento da
água na superfície da rua.
Agora, identifique e assinale a alternativa que indica corretamente quais são os tipos de
escoamentos envolvidos, respectivamente, em ambas as situações.
E. Escoamento compressível e escoamento externo.
5. É comum encontrar maior dificuldade de locomoção quando se está no interior de uma
piscina do que quando se está ao ar livre. Essa dificuldade está relacionada a uma
característica dos fluidos chamada viscosidade.
Em relação à viscosidade, assinale a alternativa correta:
C. A viscosidade representa a taxa de deformação do fluido, que é gerada pela aplicação de
uma determinada tensão de cisalhamento.
● Equações básicas II
1. Quando ocorre o escoamento de determinado fluido líquido, a direção do movimento dos
fluidos pode ser indicada pelas linhas de corrente, em que a determinação da variável u e v
corresponde à tangente dos vetores de velocidade. A fim de complementar o conceito
desse fenômeno, assinale a alternativa que apresenta informações corretas em relação às
linhas de corrente. 
C. Para escoamentos bidimensionais, as linhas de corrente se movimentam de maneira
paralela em relação ao corpo sólido.
2. Ao se observar os movimentos de uma partícula infinitesimal, é possível decompor o
movimento dessa partícula em quatro componentes: translação, rotação, deformação linear
e deformação angular. Em relação aos movimentos das partículas fluidas, é correto afirmar
que:
B. a variação da posição de uma partícula fluida varia de acordo com o tempo.
3. Os movimentos de uma partícula fluida podem ser classificados em: translação, rotação,
deformação linear e deformação angular. Analise as alternativas a seguir e identifique qual
das afirmativas está relacionada à deformação linear. 
C. Movimento relacionado ao aumento do comprimento e à diminuição da largura.
4. A quantidade de movimento de uma partícula fluida pode ser definida por meio da
modificação da Segunda Lei de Newton. Como resultado dessa modificação, será possível
determinar :
D. que ela representa a aceleração total de uma partícula que ocupa instantaneamente
determinado volume de controle.
5. A viscosidade dos fluidos e os tipos de escoamentos implicam o desenvolvimento de
resoluções de problemas na engenharia, exigindo o pleno conhecimento e domínio de uma
série de conceitos e definições. Em relação aos assuntos abordados nesta Unidade de
Aprendizagem, analise as afirmações a seguir e assinale a alternativa que represente
apenas as opções verdadeiras.
I. As linhas de corrente são definidas como a soma do vetor velocidade de cada partícula no
instante “t” necessário para o fluxo se deslocar no tubo de corrente.
II. Se, em um escoamento bidimensional, a velocidade na direção x for expressa por u = ax
+ by e, na direção y, por v = ax by, então o escoamento será contínuo para quaisquer
valores de a e b.
III. As linhas de corrente são aquelas desenhadas no campo de escoamento de forma que,
em dado instante, são perpendiculares à direção do escoamento em cada ponto do campo.
IV. A viscosidade de um fluido é a propriedade pela qual ele oferece resistência
cisalhamento.
D. II e IV.
● Estática dos fluidos II
1. A estática dos fluidos mantém seu foco de estudo nos fluidos em repouso, ou seja, nos
fluidos em que as partículas não se movem umas em relação às outras. Relacionado a esse
assunto, é correto afirmar:
C. O estudo das forças hidrostáticas aborda questões relacionadas aos fluidos gasosos ou
líquidos, os quais têm relação direta com os campos gravitacionais.
2. O empuxo é definido como uma força vertical que age sobre um corpo, o qual pode estar
submerso ou parcialmente imerso. Para que seja possível determinar a força de empuxo, é
preciso levar em consideração a densidade do fluido, a gravidade e :
E. o volume de fluido deslocado.
3. Um corpo flutuante pode ser definido como um corpo que permanece em equilíbrio
quando ele estiver parcial ou totalmente imerso em um líquido. As forças atuantes nesse
corpo são a força peso e a força de empuxo, que se caracterizam por :
C. apresentar a mesma direção e intensidade, mas sentidos opostos.
4. Uma piscina tem um desnível entre a parte mais rasa e a parte mais funda, com
inclinação de q=30°em relação a horizontal, com um comprimento (b) de 3 metros e (s) de 1
metro. A distância entre a superfície do fluido e a aplicação da força resultante (YP) é de 3
metros. A largura (a) da superfície inclinada é de 3 metros. Determine a força resultante,
considerando a aceleração da gravidade (g) de 9,81m/s2, a densidade da água (r) de 1.000
kg/m3.e a pressão atmosférica de 101,3 kPa. Assinale a alternativa correta em relação à
força resultante da situação abordada.
A. 1.022,1kPa.
5. Com o aumento na quantidade das chuvas, o nível de um rio sobe consideravelmente,
mantendouma área de lazer a 6 metros de profundidade (h). Essa área de lazer é feita de
concreto armado e tem 5 metros de largura (a) por 5 metros de comprimento (b). Determine
a força resultante aplicada pela água na superfície da área de lazer, considerando a
aceleração da gravidade (g) de 9,81m/s2 e a densidade da água (r) de 1.000kg/m3. Depois,
assinale a alternativa correta em relação à força resultante da situação abordada.
C. 4.004kN.
● Prova
As turbinas Pelton são turbinas de ação que recebem um jato de fluido proveniente de um
injetor. Esse jato incide tangencialmente ao rotor em pás distribuídas ao longo de sua
periferia. Sabendo que a força aplicada nas pás é proporcional à variação da quantidade de
movimento do fluido (segunda lei de Newton), avalie as afirmações a seguir.
I. Para uma mesma velocidade do fluido na saída do bocal do injetor, quanto maior o
diâmetro do rotor, maior será a velocidade angular.
II. Para uma mesma velocidade do fluido na saída do bocal do injetor, quanto maior o
diâmetro do rotor, maior será o torque.
III. Para um mesmo formato e tamanho de pás, quanto maior a velocidade do fluido na
saída do bocal do injetor, maior será a força tangencial.
d.Somente as afirmações II e III estão corretas.
O arrasto é a força existente no deslocamento do fluido junto à superfície de um corpo
sólido. Segundo WHITE (2011), podemos calcular o coeficiente de arrasto em navios, em
aviões, em automóveis e até em sistemas biológicos, como as plantas. Para a asa de um
pássaro, com espessura fina e borda de ataque arredondada, temos a mesma relação
numérica que um aerofólio usado em automóveis, por exemplo. Para uma aleta de
sustentação, seu coeficiente de sustentação depende de quais variáveis?
c.O coeficiente de sustentação depende proporcionalmente da força de sustentação, e
inversamente da densidade do fluido, da velocidade do fluido e da área planificada da aleta.

Outros materiais