Avaliação Final (Objetiva) - MECÂNICA DOS FLUIDOS

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GABARITO | Avaliação Final (Objetiva) - Individual
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Prova 70638323
Qtd. de Questões 12
Acertos/Erros 7/5
Nota 7,00
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- 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 As asserções I e II são proposições falsas e a asserção II não é uma justificativa correta da
asserção I.
B A asserção I é uma proposição verdadeira mas a asserção II não é uma justificativa correta da
asserção I.
C As asserções I e II são proposições verdadeiras e a asserção II é uma justificativa correta da
asserção I.
D A asserção I é uma proposição falsa e a asserção II é uma proposição verdadeira.
[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, o escoamento de água irá se tornar um fluxo em regime de
transição.
B A retirada do corante do escoamento de água não altera a vazão de maneira significativa para
tornar o escoamento laminar.
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C Quando é retirado o corante, não é alterada a vazão de maneira significativa para tornar o
escoamento de água ainda mais turbulento.
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.
É indicada pela letra grega rho e é a razão entre a massa do fluido e o volume que ele ocupa. Depende 
da temperatura e pressão. Para os gases, ela é inversamente proporcional à temperatura e diretamente 
proporcional à pressão. Para os líquidos, por serem fluidos incompressíveis, ela praticamente não se 
altera com a influência da pressão. Em relação à temperatura, é inversamente proporcional. 
Entretanto, esta variação em função da temperatura é percentualmente pequena e pode ser 
desconsiderada em muitas aplicações práticas. Qual é o nome dessa propriedade?
A Massa estática ou densidade real.
B Massa aparente ou densidade crítica.
C Massa aparente ou densidade absoluta.
D Massa específica ou densidade.
[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 O escoamento de água irá se tornar um fluxo em regime de transição.
B O escoamento de água irá se tornar um fluxo em regime turbulento mais acentuado, com maior
número de Reynolds.
C O escoamento de água irá se tornar um fluxo em regime laminar.
D 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.
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:
( ) Quanto menor o turndown ou razão entre vazão, maior é a faixa de operação e medição de vazão 
com aceitável precisão de um dispositivo. 
( ) O turndown ou razão de vazão de um medidor indica o intervalo entre vazões na qual o medidor 
consegue registrar valores com aceitável precisão.
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( ) Um medidor de vazão calibrado para registrar uma vazão máxima de 10 L/s e mínima de 2 L/s, 
tem um turndown (razão) de vazão igual a 5:1.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - F - F.
B F - V - V.
C F - V - F.
D V - F - V.
Um tipo de medidor de velocidade e vazão de fluidos muito utilizado é o medidor por obstrução 
chamado de placa-orifício. As configurações comuns deste tipo de medidor estão ilustradas na figura 
anexa. Com base nas características do medidor placa-orifício, analise as sentenças a seguir:
I- O medidor do tipo placa-orifício mede de forma indireta a velocidade do fluido a partir da restrição 
na tubulação do escoamento que causa uma perda de carga. 
II- A perda de carga que o fluido sofre ao passar pela constrição do orifício é manifestada por uma 
redução de sua pressão.
III- A redução da pressão do fluido ao passar pela constrição da placa é devido a sua redução de 
velocidade neste ponto.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A As sentenças I e II estão corretas.
B Somente a sentença I está correta.
C Somente a sentença III está correta.
D As sentenças I e III estão corretas.
Uma situação peculiar ocorre quando um fluido se move em relação a um sólido, ou quando dois 
fluidos se movem em relação um ao outro. Existe uma propriedade que representa a resistência 
interna de um fluido para o movimento ou escoamento. Como essa propriedade é chamada?
A Viscosidade.
B Fluidos.
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C Tensão de cisalhamento.
D Densidade.
A equação de Bernoulli pode ser aplicada para descrever o balanço de energias mecânicas em 
um escoamento de fluido em regime permanente. A partir de um somatório da energia potencial, 
energia cinética e energia de fluxo de um fluido é possível determinar a sua carga hidráulica de 
escoamento. Com base no balanço de energia mecânica aplicado ao escoamento em regime 
permanente de um fluido e nas formas de apresentação da equação de Bernoulli, faça uma análise 
dimensional das equações apresentadas e associe os itens, utilizando o código a seguir:
I- Esta forma da equação de Bernoulli apresenta os termos de energia mecânica na unidade de 
pressão, por exemplo, "Pascal".
II- Esta forma da equação de Bernoulli apresenta os termos de energia mecânica na unidade de 
comprimento, por exemplo, "metro".
III- Esta forma da equação de Bernoulli apresenta os termos de energia mecânica na unidade de 
energia por massa, por exemplo, "J/kg".
Assinale a alternativa CORRETA:
A III - I - II.
B II - I - III.
C II - III - I.
D I - II - III.
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, 
classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) O líquido deve sempre escoar na maior temperatura possível, pois quanto maior a temperatura, 
maior a pressão de vapor (saturação) e menor a chance do líquido evaporar e cavitar.
( ) Se o sistema possui uma altura de sucção negativa (reservatório de sucção está abaixo do nível 
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da bomba), esta altura de sucção deve ser a menor possível para reduzir a possibilidade de ocorrer 
cavitação.
( ) Utilizar o diâmetro da tubulação da sucção maior do que o diâmetro da tubulação do recalque 
(descarga).
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - V - V.
B F - F - V.
C V - F - F.
D V - 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 relação aos parâmetros 
hidráulicos utilizados nos cálculos que envolvem o fenômeno de cavitação do líquido, assinale a 
alternativa CORRETA:
A O NPSH requerido é um parâmetro hidráulico relacionado apenas à carga hidráulica líquida de
sucção do sistema de escoamento.
B O NPSH disponível é a carga hidráulica líquida relacionada apenas à potência da bomba
centrífuga.
C Para garantir que a cavitação do líquido não ocorra, é necessário garantir que a pressão local
dentro da bomba permaneça acima da pressão de vapor do líquido na sua temperatura.
D Para não ocorrer a cavitação do líquido, o valor do NPSH requerido da bomba deve ser maior do
que o valor do NPSH disponível do sistema.
(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 Somente a sentença II está correta.
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C As sentenças I e III estão corretas.
D As sentenças I e II estão corretas.
(ENADE, 2019) No projeto de uma instalação industrial de sucos clarificados de frutas, foi 
calculada a necessidade de 25 m de carga hidráulica de pressão da bomba para o transporte de 40 
m³/h deste fluido. A Figura 1 a seguir apresenta a curva característica de um modelo de bomba 
centrífuga a 50 Hz, com informações da potência da bomba e diâmetro de rotor em função da vazão 
da bomba.
Com base nas informações apresentadas, execute a leitura dos parâmetros hidráulicos do escoamento 
na curva característica e defina a potência da bomba para o processo apresentado, considerando que o 
rotor da bomba deve ter 165 mm. Assinale a alternativa CORRETA:
A A bomba adequada deve ter potência de 5,5 kW.
B A bomba adequada deve ter potência de 5,0 kW.
C A bomba adequada deve ter potência de 4,5 kW.
D A bomba adequada deve ter potência de 6,0 kW.
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