Exercícios de Fenômenos de Transportes

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO - UEMA 
CENTRO DE CIENCIAS TECNOLOGICAS/CCT 
 
 
Lista de Exercícios de Fenômenos de Transportes 
 
1) Um fluido incompressível de viscosidade dinâmica igual a 0,957N.s/m² e massa especifica igual a 999kg/m³ 
escoa num diâmetro de 170mm. A vazão volumétrica do fluido é 1,88x10-2 m³/s. Baseado nestes dados 
calcule: a) a velocidade média do escoamento; b) certifique-se se o regime é laminar ou turbulento; d) 
Determine a diferença de pressão entre um trecho de 15m e para o trecho de 18m. 
 
2) Num determinado tubo de cobre com diâmetro de 0,006 m escoa massa de ar com velocidade de 35 m/s 
nas condições padrões. Em condições especiais o escoamento pode ser considerado laminar. 
Considerando um trecho de 0,38 m, determine a diferença de pressão e as Perdas de carga, considerando 
as seguintes situações: 
a) Considerando o regime como laminar (situação hipotética); 
b) Na condição de Regime turbulento; 
c) Determine os valores das Potências fluida para ambos os casos. 
 
3) Num tubo capilar de comprimento 2 m e diâmetro 0,0075 m escoa um determinado fluido de densidade 
específica igual a 0,998. A vazão volumétrica é 0,0095 m³/s, e a diferença de pressão entre o trecho de 1,45 
m é 1,5MPa. Determine: a viscosidade do fluido e o tipo de regime de escoamento. 
 
4) Um tubo de aço laminado novo é utilizado para transportar ar (velocidade = 62m/s) nas condições padrões 
(T = 15 ºC). O tubo tem diâmetro de 6 mm. Utilizando os conceitos de fator de atrito, determine: a perda de 
pressão e perdas de carga num trecho de 7,5 m considerando o escoamento como laminar; b) perda de 
pressão e perdas de carga considerando agora o escoamento como turbulento; C) Em relação à letra b, se 
para o sistema de transporte fosse usado um tubo de aço galvanizado as perdas de pressão e de carga 
seriam maiores ou menores. 
 
5) Considere a figura abaixo. Neste sistema água a 45 ºC escoa do térreo até o terceiro andar de uma 
residência através de um tubo aço revestido de Epóxi de diâmetro (D1) de 0,02 m. A vazão da torneira é de 
0,0008m³/s. Determine a pressão no ponto 1 se: a) os efeitos viscosos forem desconsiderados; b) todas as 
perdas de carga (distribuídas e as localizadas) forem consideradas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6) Levando em consideração a figura anterior, considere o seguinte: O sistema agora escoa água a 15 ºC do 
térreo até o terceiro andar de uma residência através de um tubo de cobre com rugosidade absoluta de 
0,0015mm e diâmetro igual a 19 mm. A vazão da torneira é de 0,00091m³/s. Neste caso, determine: a) a 
pressão no ponto 1 quando todas as perdas forem consideradas; b) a potência fornecida ao fluido para 
conduzi-lo até o ponto 2 considerando todas as perdas de carga; 
 
7) Numa determinada atividade usa-se um tubo de ferro fundido novo para transportar ar (V = 75m/s) nas 
condições padrões (T = 15 ºC). O tubo tem diâmetro de 6,1 mm. Utilizando os conceitos de fator de atrito, 
determine: a) perda de pressão num trecho de 850 mm considerando o escoamento como laminar; b) perda 
de pressão para o escoamento turbulento; c) determine as perdas de cargas para os casos (a) e (b). 
 
8) No tubo liso de PVC escoa água com v = 9 m/s. Qual a perda de carga no tubo. 
 
 
 
 
 
 
9) Para elevação da água até o reservatório superior calcule: a) a perda de carga na sucção; b) perda de carga 
no recalque; c) perda de pressão total e perda de carga total da bomba. Considere a velocidade do fluido no 
ponto 2 como sendo 5m/s. Para definirmos as perdas de carga, considere que as curvas e válvulas 
acrescentam um comprimento equivalente de trecho reto da seguinte forma: 
Na sucção, para o diâmetro da tubulação de 75mm tem-se os seguintes acréscimos de comprimento 
equivalente: válvula de pé = 20m; curva = 1,6m; válvula globo = 26m; trecho reto = 5m 
No recalque (depois da bomba) onde o diâmetro da tubulação é de 50mm tem-se os seguintes 
acréscimos de comprimento equivalente:3 curvas = 3,3m; Válvula globo = 17,4m; Válvula de retenção = 
4,2m; Saída = 1,5m; Trecho reto = 17m. 
10) Considere um escoamento laminar num tubo inclinado (40º) com diâmetro igual a 6 cm e 
comprimento de 10 m. Nele escoa óleo com viscosidade cinemática é 0,0002 m²/s e massa 
específica igual a 900 kg/m³. A pressão em 1 é 350 KPa e em 2 é 250KPa. Determine: a) calcule 
a altura da linha piezométrica em cada seção; b) A perda de carga no escoamento; c) confirme 
tipo de regime; d) Determine a vazão volumétrica. (R = 39,9,65 m e 34,75m / ~4,9 m / 810 / 0,0076m³/s) 
 
11) Considere um tubo horizontal de D = 2 cm e comprimento de 12 m em escoa um fluido de 
viscosidade dinâmica igual a 0,28 N.s/m² e massa específica igual a 950 kg/m³. A vazão 
volumétrica do fluido é 21x10-6 m³/s. Determine: a) se o regime é laminar ou turbulento; b) 
Determine a diferença de pressão do escoamento; c) qual deve ser o ângulo de inclinação da 
tubulação para que o fluido escoe com a mesma vazão e com pressão constante ao longo de 
todo o escoamento.