prova 2 - EAD 2022 (1)

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<p>UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS</p><p>CENTRO DE ENGENHARIA</p><p>MECÂNICA DE FLUIDOS</p><p>PROVA 1</p><p>Instruções para realização da prova: A prova estará disponível para realização das 16:30 do</p><p>dia 21/06/2022 até as 22:00 horas do dia 26/05/2022. A prova deve ser feita à mão, de</p><p>preferência com caneta preta ou azul (a realização a lápis e a posterior resolução é de</p><p>responsabilidade do aluno) e após o termino deverá ser escaneada e enviada em PDF pelo</p><p>sistema do e-aula. A gravação das questões solicitadas com as explicações necessárias é parte</p><p>da resolução. O arquivo de vídeo deverá ser disponibilizado e enviado pelo sistema do e-aula</p><p>em formato compatível.</p><p>Sugestão, gravação e disponibilização no YouTube e envio do link junto à prova.</p><p>Grave as resoluções das questões 1,2,3;4,5,6 e7, fazendo as explicações que achar pertinente.</p><p>Serão consideradas nulas as questões que não forem enviadas com suas respectivas</p><p>explicações gravadas.</p><p>Os dados não fornecidos na prova, podem ser admitidos a partir da bibliografia e explicados no</p><p>vídeo.</p><p>Questão 1) Na instalação da figura, a máquina M2 fornece ao fluído uma energia por</p><p>unidade de peso de 30 m e a perda de carga total do sistema é 15m. Determinar: a) a</p><p>potência da máquina M1, sendo ƞ (rendimento) de 0,8; b) a pressão na seção (2) em</p><p>m.c.a; c) a perda de carga no trecho (2) – (5) da instalação. (1,5 pts).</p><p>Questão 2) Na instalação da Figura, a carga total na seção (2) é de 12 m. Nessa seção,</p><p>existe um piezômetro que indica 5m. Determinar: a) a vazão; b) a pressão em (1); c) a</p><p>perda de carga ao longo de toda tubulação; d) a potência que o fluído recebe da bomba.</p><p>(1,5 pts)</p><p>Questão 3) A pressão no ponto (S) do sifão abaixo é 24500 N/m² (absoluta). Sabendo</p><p>que a perda de carga de (A) - (S) é igual a 0,8 m e que a perda de (S) – (B) é igual a 1,2</p><p>m, determine: (1,5 pts) a. a velocidade média do fluido no SI; b. a vazão em massa e</p><p>em peso que saí pelo sifão; c. a classificação do escoamento segundo Reynolds no</p><p>sifão; d. a velocidade máxima do fluido no sifão; e. a altura do ponto (S) em relação ao</p><p>ponto (A) para as condições estabelecidas.</p><p>Questão 4) Dado o dispositivo da figura, pede-se: (1,5 pts).</p><p>a) diferença de pressão entre as seções (1) e (2) (p1 – p2);</p><p>b) a vazão do escoamento em L/s;</p><p>c) a perda de carga entre as seções (1) e (2) (Hp1-2).</p><p>d) O tipo de escoamento nas seções (1) e (2)</p><p>Questão 5) O engenheiro de manutenção constatou um vazamento em um trecho de</p><p>uma dada instalação esquematizada a seguir. Sabendo-se que o escoamento na seção</p><p>(1) é laminar e que em (2) e (3) é turbulento, pede-se (1,5 pts): a) as velocidades médias</p><p>nas seções (1), (2) e (3); b) o número de Reynolds nas seções (1), (2) e (3); c) especificar</p><p>o sentido da vazão na seção (2), justificando; d) a vazão do vazamento em l/s</p><p>Questão 6) O esquema a seguir corresponde à seção longitudinal de um canal de 15</p><p>cm de largura. Admitindo que o escoamento é bidimensional e sendo o diagrama de</p><p>velocidades dado por v = 28y −1,2y2 (y em cm e v em cm/s), bem como o líquido de</p><p>peso específico relativo igual a 0,90 e viscosidade cinemática igual 8 X 10 −5 m2 /s</p><p>pede-se: a) velocidade média na seção no SI; b) a vazão em massa na seção no SI;.</p><p>(1,5 pts)</p><p>Questão 7) Tome-se o sifão da figura ao lado. Retirado o ar da tubulação por algum</p><p>meio mecânico ou estando a tubulação cheia de água, abrindo-se C pode-se</p><p>estabelecer condições de escoamento, de A para C, por força da pressão atmosférica.</p><p>Supondo a tubulação com diâmetro de 100 mm, calcular a vazão e a pressão no ponto</p><p>B, admitindo que a perda de carga no trecho AB é 0,80m e no trecho BC é 1,05 m (1,0</p><p>pts).</p>