Questões 1 e 2 - MECANICA DOS FLUIDOS

Prévia do material em texto

Considerando o excerto de texto e o texto-base da Rota de aprendizagem da aula 2 – Mecânica de fluidos – Empuxo e estabilidade, calcule a força de empuxo que está sendo aplicada a um cubo de gelo, onde 7cm³ estão submersos em uma porção de água. (considere ?água =1000 kg/m³ e g = 9,81 m/s²).
“As propriedades intensivas não dependem do tamanho ou da quantidade de matéria que o sistema contém. Ex.: temperatura, pressão etc. Normalmente, uma propriedade intensiva tem uma propriedade extensiva correspondente.”
Considerando o extrato de texto e o texto-base da Rota de aprendizagem da Aula 3 – Mecânica dos Fluidos – Conservação da massa, qual destas propriedades é extensiva, ou seja, que dependem da quantidade?
“Os equipamentos de medir pressão são chamados manômetros. Eles podem medir a pressão absoluta, cujo referencial é o vácuo, ou [...] se mede a pressão manométrica, que trabalha com o referencial de pressão atmosférica.”
Considerando o fragmento de texto e o texto-base da Rota de aprendizagem da aula 2 – Mecânica de fluidos – A atmosfera padrão, a pressão absoluta pode ser definida como:
"Fempuxo=ρg∀[...] Essa equação foi deduzida por Arquimedes, em 220 a.C. Por vezes, é chamada de Princípio de Arquimedes.” 
Considerando o trecho de texto e o texto-base da Rota de aprendizagem da aula 2 – Mecânica de fluidos – Empuxo e estabilidade, segundo o Princípio de Arquimedes, para o cálculo da força de empuxo, devemos considerar o volume:
“Suponhamos, então, que esse fluido está sob efeito da gravidade (força de campo) e de forças de pressão normais (forças de superfície), por exemplo, a pressão atmosférica.”
Considerando a passagem de texto e o texto-base da Rota de aprendizagem da aula 2 – Mecânica de fluidos – Equação básica da estática dos fluidos, uma força de pressão é aplicada em fluido estático, qual a direção desta força?
Considerando o extrato de texto e o texto-base da Rota de aprendizagem da aula 2 – Mecânica de fluidos – Empuxo e estabilidade, uma bola de massa 10kg e volume 0,004m³ é completamente submersa em um recipiente com água. Qual o valor da força de empuxo sobre a bola? (considere ρágua =1000 kg/m³ e g = 9,81 m/s²).
"Em equilíbrio, os líquidos que não podem ser comprimidos transmitem integralmente a pressão por eles recebida".  
 Considerando a afirmação e o texto-base da rota de Rota de aprendizagem da aula 2 – Mecânica de fluidos – Equação básica da estática dos fluidos, a afirmação acima está se referindo a qual conceito? Assinale a alternativa correta:
“[...] podemos desenvolver instrumentos de medida de pressão, e até deduzir as propriedades da atmosfera. Da mesma forma, podemos usar os mesmos princípios para determinar as forças desenvolvidas em prensas industriais ou freios de automóveis.”
Considerando a passagem de texto e o texto-base da Rota de aprendizagem da aula 2 – Mecânica de fluidos – Equação básica da estática dos fluidos, o funcionamento de um macaco hidráulico é baseado em:
“Em um fluido estático não há tensões cisalhantes, de modo que a única força de superfície é a força de pressão [...]esperamos que a pressão varie com a posição no interior do fluido.”
Considerando o trecho de texto e o texto-base da Rota de aprendizagem da Aula 2 – Mecânica dos Fluidos – Equação básica da estática dos fluidos, no estudo dos fluidos, qual a função de um manômetro?
 
“Quando o fluido escoa lentamente, o fluido escoa como que em lâminas, sendo, portanto, um escoamento laminar. Enquanto a velocidade aumenta, o escoamento ganha algumas oscilações, e é chamado de transição”. 
Considerando o excerto de texto e o texto-base da Rota de aprendizagem da Aula 1 de Mecânica dos Fluidos – Classificação do fluido, qual o parâmetro que define se o escoamento é laminar, de transição ou turbulento? Assinale a alternativa correta:
“Estabeleceremos agora a chamada atmosfera padrão. [...] o mais comum foi definido pela International Civil Aviation Organization (ICAO), o órgão de aviação civil dos Estados Unidos." 
Considerando o fragmento de texto e o texto-base da Rota de aprendizagem da aula 2 – Mecânica de fluidos – A atmosfera padrão, segundo a ICAO, qual é a temperatura padrão da atmosfera ao nível do mar? Assinale a alternativa correta:
“Ela representa o atrito que um fluido sofre com ele mesmo, ou seja, uma propriedade da matéria. Quando um fluido sofre uma tensão cisalhante [...] ele se deforma.”
Considerando o trecho de texto e o texto-base da Rota de aprendizagem da Aula 1 de Mecânica dos Fluidos – Classificação do fluido, a qual característica dos fluidos o trecho de texto acima se refere?
“Para realizar essas medidas, partes do corpo humano e elementos da natureza foram os primeiros instrumentos utilizados [...] mão, braço e dedo.”
Considerando o trecho do texto e o texto-base da Rota de aprendizagem da Aula 1 de Mecânica dos Fluidos – Sistemas de Unidades, o uso de partes do corpo como padrão de medida foi substituído por um sistema internacional, pois:
Considerando a passagem de texto e o texto-base da Rota de aprendizagem da Aula 2 – Mecânica dos Fluidos – A atmosfera padrão, a qual pressão está sujeito um peixe que nada em um rio a uma profundidade de 3m? (considere g = 9,81 m/s², 1 atm = 1x105 Pa e a densidade da água ? = 1000 kg/m³).
“Unidades são nomes e magnitudes arbitrárias convencionados a dimensões primárias, como padrão de medição. Para tempo, por exemplo, o segundo.”
Considerando o excerto de texto e o texto-base Rota de aprendizagem da Aula 1 de Mecânica dos Fluidos – Sistemas de Unidades, segundo o sistema internacional, qual a unidade de medida de comprimento é considerada padrão?
“Mesmo para escoamentos que tem baixíssima viscosidade, existe um atrito [...] esse atrito faz com que o fluido próximo à superfície do sólido tenha velocidades baixas.”
Considerando o extrato de texto e o texto-base Rota de aprendizagem da Aula 1 de Mecânica dos Fluidos – Escoamentos viscosos e não viscosos, sabe-se que, durante o escoamento, existe uma região em que o fluido deixa de ser influenciado pelo sólido. Essa região é chamada de:
“[...] podemos estudar o movimento de uma partícula de fluido ou grupo de partículas e ver como eles se movem pelo espaço. [...] Podemos estudar uma região do espaço à medida que o fluido passa através dele, que é a abordagem de volume de controle". 
Considerando o trecho de texto e o texto-base da Rota de aprendizagem da Aula 3 – Mecânica dos Fluidos – Conservação da massa, estudando os fluidos através da abordagem de volume de controle, levamos em consideração:
“Foi adotado como lei na França, em 1795, e na Europa e em todos os países dominados por Napoleão, em 1801. [...] Atualmente, apenas três países não adotam o sistema métrico, mantendo o sistema inglês: Libéria, Myanmar e Estados Unidos.
Considerando o extrato do texto e o texto-base da Rota de aprendizagem da Aula 1 de Mecânica dos Fluidos – Sistema de Unidades, um cidadão dos Estados Unidos diz que tem massa de 220 libras, qual a sua massa em quilogramas?
“[...] a técnica de análise dimensional também é utilizada para o projeto de protótipos em escala.”
Considerando o trecho do texto e o texto-base Rota de aprendizagem da Aula 5 – Mecânica dos Fluidos – Análise Dimensional e Semelhança, para a aplicação de protótipos em escalas devemos obedecer a três parâmetros.  São eles:
“Se à linha piezométrica somássemos a altura dinâmica, teríamos outra linha chamada linha de carga, a qual também decresce ao longo do escoamento.”
Considerando o trecho do texto e o texto-base Rota de aprendizagem da Aula 6 – Mecânica dos Fluidos – Perda de carga, a linha piezométrica está ligada a qual(is) fator(es) do escoamento?
“Nessas condições, os grupos adimensionais calculados pela técnica de análise dimensional são mantidos constantes para um determinado estudo em escala, ou seja, para o número de Reynolds”.
Considerando o trecho do texto e o texto-base Rota de aprendizagem da Aula 6 – Mecânica dos Fluidos – Análise Dimensional e Semelhança, os estudos em escalassão possíveis graças ao número de Reynolds, que depende, entre outras grandezas da:
Nos carros, o atrito dos pneus com o piso gira as rodas, essa rotação é medida e convertida em uma velocidade, por exemplo, 40 km/h.”
Considerando o trecho do texto e o texto-base Rota de aprendizagem da Aula 5 – Mecânica dos Fluidos – Tubo de Pitot, para aviões e navios, usa-se o tubo de pitot, qual grandeza dos fluidos possibilita a medida da velocidade?
“Essas considerações são válidas para muitos escoamentos em tubulações pouco rugosas, com baixa velocidade, e em especial para escoamentos abertos, como no caso de aviões.”
Considerando o trecho do texto e o texto-base Rota de aprendizagem da Aula 5 – Mecânica dos Fluidos – Equação de Bernoulli, o texto acima se refere a qual fluido que escoa em qual região? Assinale a alternativa correta.
“Para escoamentos na zona de transição e turbulentos, não é possível ter uma equação simples para o fator de atrito. Assim, ele é medido experimentalmente, o que leva ao diagrama de Moody.”
Considerando o trecho do texto e o texto-base Rota de aprendizagem da Aula 6 – Mecânica dos Fluidos – Diagrama de Moody,  quais são os dois fatores de que o diagrama de Moody depende?
“[...] em regime permanente, sem atrito, sem transferência de calor e para um escoamento incompressível, ou seja, aquele cuja densidade é constante, pudemos escrever a equação de Bernoulli.”
Considerando o trecho do texto e o texto-base Rota de aprendizagem da Aula 5 – Mecânica dos Fluidos – Equação de Bernoulli, um dos casos em que a densidade do fluido permanece constante é aquele que:
“Em regime permanente, para escoamento incompressível: Q1 = Q2 Ou:  A1V1 = A2V2.”
Considerando o trecho do texto e o texto-base Rota de aprendizagem da Aula 5 – Mecânica dos Fluidos – Equação de Bernoulli, usando a segunda equação dada, em que V é a velocidade e A a área, um fluido que parte de A1= 0,2 m² com V1= 10 m/s, deixa A2= 0,1m² com qual velocidade V2?
“Alguns parâmetros não podem ser medidos em escala real, mas são estimados, seja por tamanho ou por impossibilidade”.
Considerando o trecho do texto e o texto-base Rota de aprendizagem da Aula 5 – Mecânica dos Fluidos – Análise Dimensional e Semelhança, a área de estudo dessas grandezas que não podem ser medidas diretamente é conhecida como:
“A queda de pressão que ocorre na constrição pode ser usada para sugar um fluido, por exemplo, como uma pistola de tinta.”
Considerando o trecho do texto e o texto-base Rota de aprendizagem da Aula 5 – Mecânica dos Fluidos – Efeito Ventouri, No caso de sugar um suco em um copo por um canudo, onde ocorre a redução da pressão?
“A equação de Bernoulli foi definida para sistemas sem atrito.”
Considerando o trecho do texto e o texto-base Rota de aprendizagem da Aula 5 – Mecânica dos Fluidos – Perda de Carga, podemos definir uma nova equação de Bernoulli através da conservação da energia. Neste caso devemos considerar o escoamento como:
 
“Imagine a seguinte pergunta: por que o avião voa? Alguém poderia dizer que é porque tem motores. Outro poderia dizer que é porque o piloto o opera.”
A possibilidade de um avião voar está relacionada a muitos fatores,  um deles é o escoamento do ar pelas asas. Considerando o trecho do texto e o texto-base Rota de aprendizagem da Aula 5 – Mecânica dos Fluidos – Contextualização, o escoamento do ar pelas asas tem sua velocidade...
“Alguns parâmetros não podem ser medidos em escala real, mas são estimados, seja por tamanho ou por impossibilidade”.
Considerando o trecho do texto e o texto-base Rota de aprendizagem da Aula 5 – Mecânica dos Fluidos – Análise Dimensional e Semelhança, a área de estudo dessas grandezas que não podem ser medidas diretamente é conhecida como:
“Sempre que há um movimento relativo entre um corpo sólido e um líquido viscoso que o circunda, o corpo vai experimentar uma força resultante F”.
Considerando o trecho do texto e o texto-base Rota de aprendizagem da Aula 6 – Mecânica dos Fluidos – Arrasto e Sustentação, a força resultante sentida pelo corpo tem origem:
“Quando deduzimos a equação de Bernoulli, chegamos a uma conclusão que não era muito intuitiva. Uma tubulação pode ter, por exemplo, 10 cm ou 1 km de comprimento, sem fazer diferença no escoamento.”
“A força aerodinâmica total pode ser decomposta em duas componentes: a sustentação e o arrasto. Além desta, atuam sobre o avião o peso e a força de tração (ou propulsão).”
Considerando o trecho do texto e o texto-base Rota de aprendizagem da Aula 5 – Mecânica dos Fluidos – Aplicação De Bernoulli Na Aviação, podemos conceituar a força de arrasto como: