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Fenômenos de transporte APÊNDICE UNIDADE 1 U1 - Estática e cinemática dos fluidos1 Apêndice Gabaritos comentados com resposta-padrão Estática e cinemática dos fluidos: Unidade 1 Gabarito 1. Faça valer a pena - Seção 1.1 1. Alternativa E. Resposta comentada: Todas as afirmativas estão corretas. I. Massa específica é definida como a quantidade de massa de fluido por unidade de volume. II. Peso específico é definido como a força, por unidade de volume, exercida sobre uma massa específica submetida a uma aceleração gravitacional. III. A viscosidade cinemática é obtida a partir da relação da viscosidade dinâmica com a massa específica. 2. Alternativa A. Resposta comentada: Para resolução da questão recorremos às equações das propriedades dos fluidos. O peso específico é obtido pela razão entre o peso do fluido e seu volume em metros cúbicos. Uma vez encontrado o peso específico do fluido basta dividi-lo pelo valor da aceleração da gravidade para obter a massa específica do mesmo. U1 - Estática e cinemática dos fluidos2 Por fim, a densidade relativa é calcula pela razão entre a massa específica do fluido e a massa específica da água. 3. Alternativa E. Resposta comentada: Resposta Comentada: A tensão que agirá sobre o óleo é calculada a partir da lei de Newton da Viscosidade. U2 - Estática e cinemática dos fluidos3 Gabarito 1. Faça valer a pena - Seção 1,2 1. Alternativa C. Resposta comentada: I. [CORRETA] Se o nível de referência utilizado for o vácuo, temos uma pressão absoluta. II. [CORRETA] Se o nível de referência utilizado for a pressão atmosférica, temos uma pressão efetiva. III. [INCORRETA] Se a pressão efetiva for negativa, ou seja, caso a pressão medida for menor que a (pressão absoluta) PRESSÃO ATMOSFÉRICA, chamamos essa pressão de vacuométrica. IV. [CORRETA] Se a pressão efetiva for positiva, ou seja, caso a pressão medida for maior que a pressão atmosférica, chamamos essa pressão de manométrica. 2. Alternativa B. Resposta comentada: Resposta Comentada: Aplicando a lei de Pascal sabemos que a pressão produzida no pistão menor é igual a pressão produzida no pistão maior, dessa forma. Como a força necessária para manter o sistema em equilíbrio é 8500 N, a massa m pode ser calculada da seguinte forma. U2 - Estática e cinemática dos fluidos4 3. Alternativa C. Resposta comentada: Equação básica: Regra da equação manométrica Consideração: Fluidos incompressíveis e estáticos Solução: Partimos do reservatório A, somamos à pressão p A a pressão das colunas descendentes, subtraímos a pressão das colunas ascendentes e igualamos à pressão final. Como o tubo está aberto para a atmosfera, a pressão final é a própria pressão atmosférica. Como estamos interessados na pressão manométrica, consideramos a pressão atmosférica como a nossa referência, ou seja, zero. Sabendo que os pontos na mesma cota, dentro do mesmo fluido, têm a mesma pressão, ficamos com: mercúriomercúrioáguaágua U3 - Estática e cinemática dos fluidos5 Gabarito 1. Faça valer a pena - Seção 1.3 1. Alternativa E. Resposta comentada: Resposta Comentada: Calculando o número de Reynolds obtemos: 2. Alternativa C. Resposta comentada: Resposta Comentada: Calculando a vazão volumétrica obtemos: 3. Alternativa A. Resposta comentada: A vazão volumétrica, dada pela letra Q, é definida como sendo o volume de fluido que cruza uma determinada seção do escoamento por unidade de tempo , dessa forma:
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