Mecânica Dos Fluidos (2)

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�CESGRANRIO � 2011 � Adaptada). Os conceitos
da mecânica dos fluidos são extremamente
importantes em diversas aplicações de
engenharia. Ser capaz de expressar fenômenos
por meio de descrições quantitativas é
fundamental. Nesse contexto, considere a lei de
Fourier da condução de calor:
em que q é taxa de transferência de calor na
direção x,  k é a condutividade térmica, A é a
área perpendicular à direção da transferência
de calor e dT / dx é o gradiente de temperatura
na direção x.
As unidades da grandeza condutividade térmica
em termos das unidades de base do Sistema
Internacional são:
x
Questão 2 de 10
Em branco �10�
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10
Exercicio Propriedade Dos Fluidos Sair
A
B
C
D
E
kg ∙ m ∙ s ∙ K�3 �1
kg ∙ m ∙ s ∙ K2 �3 �1
kg ∙ m ∙ s ∙ K3 �2 �1
N ∙ s ∙ K�2 �1
N ∙ m  ∙ s ∙ K2 �1 �1
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�CESGRANRIO � 2018 � Adaptada). Os
conceitos da mecânica dos fluidos são
extremamente importantes em diversas
aplicações de engenharia. Ser capaz de
expressar fenômenos por meio de descrições
quantitativas é fundamental. Nesse contexto,
considere que foi desenvolvido um modelo
A
B
C
D
E
empírico, relacionando-se dados experimentais
de vazão, Q, de um líquido através de uma
válvula e a diferença entre as pressões a
montante, P , e a jusante, P , tal que:
em que a constante C foi estimada por
regressão não linear.
Considerando-se as três dimensões
fundamentais MLT, a dimensão de C para
consistência dimensional é
1 2
v
v
M L�1/2 7/2
M L1/2 1/2
M L T�1/2 7/2 1/2
M� L1/2 5/2
M T7/2 1/2
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A
B
C
D
E
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�CESGRANRIO � 2006 � Adaptada). Os
conceitos da mecânica dos fluidos são
extremamente importantes em diversas
aplicações de engenharia. Ser capaz de
expressar fenômenos por meio de descrições
quantitativas é fundamental. Nesse contexto,
um líquido possui viscosidade dinâmica (μ) igual
a 0,65 cP e densidade relativa igual a 0,90. A
viscosidade cinemática (ν) é:
7,2 X 10 m /s�4 2
7,2 X 10 m /s�5 2
7,2 X 10 m /s�6 2
7,2 X 10 m /s�7 2
7,2 X 10 m /s�8 2
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A
B
C
D
E
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�CESGRANRIO � 2014 � Adaptada). Os
conceitos da mecânica dos fluidos são
extremamente importantes em diversas
aplicações de engenharia. Ser capaz de
expressar fenômenos por meio de descrições
quantitativas é fundamental. Nesse contexto,
uma equação dimensionalmente homogênea
com sete variáveis pode ser reduzida a grupos
adimensionais independentes, utilizando-se o
teorema de Buckingham para termos pi. Se o
número mínimo de dimensões básicas
necessárias para descrever tais variáveis
corresponde a três, quantos termos pi
adimensionais podem ser identificados?
Dois
Três
Quatro
Cinco
Seis
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Neste sistema, temos que o número de
variáveis (n) é igual a 7 e o número mínimo
A
B
C
de dimensões básicas (m) é igual a 3. De
acordo com o teorema Π de Buckingham, o
número de grupos adimensionais
independentes que podem ser gerados é
dado pela diferença entre o número de
variáveis e o número mínimo de dimensões
básicas, ou seja, (n-m). Portanto, neste
caso, podemos identificar �7�3� � 4 termos
pi adimensionais.
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�CESGRANRIO � 2014 � Adaptada). Os
conceitos da mecânica dos fluidos são
extremamente importantes em diversas
aplicações de engenharia. Ser capaz de
expressar fenômenos por meio de descrições
quantitativas é fundamental. Nesse contexto,
uma variação de pressão ∆P aplicada a um
volume de fluido produz uma variação
volumétrica relativa. Essa relação é expressa
por:
A propriedade β, módulo de compressibilidade,
tem como unidade
Pa / m
Pa / m2
N / m
D
E
A
B
N / m2
N / m3
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A opção correta é: N / m2
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�CESGRANRIO � 2014 � Adaptada). Os
conceitos da mecânica dos fluidos são
extremamente importantes em diversas
aplicações de engenharia. Ser capaz de
expressar fenômenos por meio de descrições
quantitativas é fundamental. Nesse contexto, a
viscosidade cinemática é uma grandeza que
envolve somente
força e tempo.
força e comprimento.
C
D
E
força e energia.
comprimento e tempo.
comprimento e energia.
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 �CESGRANRIO � 2011 � Adaptada). Os
conceitos da mecânica dos fluidos são
extremamente importantes em diversas
aplicações de engenharia. Ser capaz de
expressar fenômenos por meio de descrições
quantitativas é fundamental. Nesse contexto, a
relação entre a tensão cisalhante e a taxa de
deformação para um fluido foi estabelecida em
reômetro de cilindros concêntricos. Verificou-se
que o modelo "lei de potência" (ou de Ostwald-
Waele) descreve satisfatoriamente a
dependência entre aquelas grandezas com
índice de comportamento n igual a 0,70.
No Sistema Internacional, o índice de
consistência m associado é expresso em
A
B
C
D
E
kg ∙ m ∙ s2 �0,7
kg ∙ m ∙ s�1 �1 0,3
kg ∙ m ∙ s�1 0,7
kg ∙ m ∙ s1,7
kg ∙ m ∙ s�1 �0,3
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�CESGRANRIO � 2010 � Adaptada). Os
conceitos da mecânica dos fluidos são
extremamente importantes em diversas
aplicações de engenharia. Ser capaz de
expressar fenômenos por meio de descrições
quantitativas é fundamental. Nesse contexto, a
precisão numérica de uma máquina ou
computador está associada a
A
B
C
D
E
Erros cuja origem não é conhecida.
Erros que ocorrem quando há falhas
no método utilizado, sempre no
mesmo sentido.
Erros numéricos que, se forem
descobertos, podem ser corrigidos ou
anulados pela própria máquina.
Magnitude de erros sistemáticos, os
quais refletem a confiabilidade dos
resultados.
Maior ou menor concordância entre
resultados obtidos nas mesmas
circunstâncias.
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A precisão numérica de uma máquina ou
computador está associada à maior ou
menor concordância entre resultados
obtidos nas mesmas circunstâncias. Isso
significa que, se uma máquina ou
computador for preciso, ele produzirá
resultados consistentes e semelhantes
quando as mesmas condições forem
aplicadas. Isso não está necessariamente
relacionado à exatidão, que se refere a
quão próximo o valor medido está do valor
verdadeiro da grandeza. Além disso, a
precisão não está diretamente relacionada
aos erros sistemáticos (que podem ser
A
B
C
D
E
medidos e corrigidos) ou aos erros
indeterminados (que flutuam de modo
aleatório e não podem ser corrigidos).
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�CESGRANRIO � 2011 � Adaptada). Os conceitos
da mecânica dos fluidos são extremamente
importantes em diversas aplicações de
engenharia. Ser capaz de expressar fenômenos
por meio de descrições quantitativas é
fundamental. Nesse contexto, em relação aos
conceitos básicos de análise dimensional,
analise as expressões a seguir, relativas ao
estudo da mecânica dos fluidos.
Nomenclatura:
D� diâmetro, G� fluxo mássico, μ= viscosidade,
V� velocidade, g= aceleração da gravidade, τ=
tensão de cisalhamento e ρ= massa específica.Indica(m) expressão(ões) adimensional(ais)
X, apenas.
X e Y, apenas.
X e Z, apenas.
Y e Z, apenas.
X, Y, Z
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�CESGRANRIO � 2014 � Adaptada). Os
conceitos da mecânica dos fluidos são
extremamente importantes em diversas
aplicações de engenharia. Ser capaz de
expressar fenômenos por meio de descrições
quantitativas é fundamental. Nesse contexto, a
Análise Dimensional é um procedimento que
permite a identificação de Grupos
Adimensionais que são utilizados na orientação
da realização de experimentos, visando a
desenvolver correlações para a descrição de
processos de transporte importantes em
diversas operações industriais.
Na Análise Dimensional, o Teorema dos Grupos
Pi de Buckingham permite a
A
B
C
D
E
determinação de um número de
Grupos Adimensionais igual ao número
de variáveis pertinentes na descrição
do processo.
identificação de Grupos Adimensionais
cuja composição (variáveis neles
presentes) é uma função do número
de variáveis utilizado na sua
determinação.
identificação de um número de Grupos
Adimensionais que independe do
número de dimensões básicas
utilizadas na descrição dimensional
das variáveis pertinentes na descrição
do processo.
obtenção de Grupos Adimensionais
cuja composição independe do
conjunto utilizado de variáveis
pertinentes na descrição do processo.
identificação de um número de Grupos
Adimensionais que independe do
número de variáveis pertinentes na
descrição do processo.
Questão não respondida
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Gabarito Comentado
O Teorema dos Grupos Pi de Buckingham,
na Análise Dimensional, permite a
identificação de Grupos Adimensionais cuja
composição é uma função do número de
variáveis utilizadas na sua determinação.
Isso significa que a quantidade e o tipo de
variáveis que compõem um Grupo
Adimensional dependem diretamente do
número de variáveis consideradas na
análise do processo. Portanto, a alternativa
B está correta. Na formulação do Teorema
Π de Buckingham, n representa o número
total de variáveis pertinentes ao processo,
m é o número de dimensões fundamentais
empregadas na descrição das variáveis que
afetam o processo e (n - m) são os grupos
adimensionais Π independentes que podem
ser identificados.