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<p>UNIVERSIDADE ESTADUAL DO PIAUÍ UESPI Centro de Tecnologia e Urbanismo - CTU p.g Curso de Graduação de Engenharia Civil 6,6 V Fenômenos de Transporte Professor (a): Margarita Maria López Gil Primeira Prova Parcial Data: 27/09/23 Aluno (a) do Matricula 1081428 em 25 1. Responda os seguintes questionamentos (2,5 pontos). a) Qual a interpretação física da viscosidade dinâmica? b) Na análise do comportamento dos gases, quando um processo é considerado isobárico? Um conduto de 25 mm de diâmetro transporta óleo. Se Qtransp = 0,5 0 regime de escoamento e por que? d) o campo de velocidades de um escoamento é dado por Vx Vy P Qual é 0 módulo da velocidade no ponto (1,1,1) no instante = 2 seg. ? Qual é 0 módulo da aceleração no mesmo ponto e instante. ? 0,15 2. Encontre a força P (em unidades do M.K.S) necessária para segurar a comporta A-B na posição mostrada na Figura 1, sendo articulada em A. A comporta tem 5,0 m de largura. R = Dados: Xcg = Ycg = (para 1/4 de circulo a partir do eixo correspondente). (2,5 pontos). 3. A viscosidade de um fluido deve ser medida por um viscosímetro construído com dois cilindros concêntricos de 40 cm de comprimento (Figura 2). o diâmetro externo do cilindro interno é de 12 cm e a distância e entre os dois cilindros é de 0,15 cm. o cilindro interno é girado a 300 rpm e momento medido é de 1,8 N.m. Determine a viscosidade dinâmica do fluido, nos sistemas: a) MKS, b) SI c) CGS. Lembrar W = (2,5 pontos). 4. Um motor de foguete opera em regime permanente, como mostra a Figura 3. Os produtos da combustão que escoam através do bocal de descarga aproximam-se de um gás perfeito com R = 287 Para as condições dadas, calcule em m/s, com base nas informações mostradas na Figura. (2,5 pontos). Cilindro R estacionário R=2m L=5m B e R R Y 300 rpm A Figura 1 Figura 2 Oxigênio líquido: 2 2.222 (T) 103,4 kPa 593°C D2 = 140 mm Combustivel líquido: 3 46 kg/s Figura 3</p><p>1 a) a que um de maior de b) sem de consequentemente, do representade par of c) D= 25mm (25.10-m) V.D Re = Qv.D A Re laminar Re Re Ac: Qv=Qm V=Qv 25,510 d) - da em Pe do velacidade - ax = + JVz + jx ax = ax = + + 13.12 ax = ax = = + Vy + jt by + V(2P+(4)2 = ay + 2.12.1 = 4,4721 4,4721mls ay = = 1.1 l = m2 m3 = 44,6878 44,688mls2</p><p>Aluna: Games da Silva Reis P L=5m 0,5m] R R=2m B 4 A R A=15,70m 3TT 6=0 A (N/m3). 2(m) Pef=2.104 Fx= Pa Fx= 104 N Fx. 0,66 +</p><p>3 ION 1000g 10-5N e a) mks R fluids b)si c) CG5 L= di= 12cm 10,12m) e= 0,15cm ni= d Mi= Vi=113,09mls r 1,8 (N.m) 0,06 198,95 V 113,09 (mls) n=w 2TT dy A = m2 m2 m.s almks 103 g/m.s = F A A= 2TIRL b)SI -3 kg/m.s A 198,95 = glom.s</p><p>UNIVERSIDADE ESTADUAL 4 R= K V2= Q1+Q3=Q2 1,46 = V2. 3 8,7068 # 01 2.222K 8,7068 V2. 758 KPa= (N/m2) 8,7068 = Va. 6,4022.10-3 # 02 P2= = T2= = 866K 0,14m Kg.m2 03 S N.S2 Qms= Qv= V.A t Qm= Qv.p (kgls) p=m = = P g R.T P1= A2= TID2 A2= A2= 2 4 4 1,188 0,4160 7,2468 Qm2= = A2.P2</p><p>UNIVERSIDADE ESTADUAL DO PIAUÍ - UESPI Centro de Tecnologia e Urbanismo CTU Curso de Graduação de Engenharia Civil Fenômenos de Transporte Professor (a): Margarita Maria López Gil 0,50 3,00 Segunda Prova Parcial Data: 01/11/2023 2,00 Aluno (a) da 2,80 Matricula 1081428 8,30 0,50 1. Responda os seguintes questionamentos (2,0 pontos). a) Em um sistema onde um fluido em movimento está em contato com uma superfície sólida, fixa ou em movimento, a que é igual a força resultante que age de b) Qual a expressão mais simples da equação da energia.e que ela relaciona? 0.5 c) Na análise dimensional, quais condições devem dar-se para que possa ser considerada semelhança completa entre modelo e protótipo? d) Defina velocidade média. Vm 2 2. Dado 0 trecho de uma instalação hidráulica esquematizada pela Figura 1, onde 0 diâmetro interno é 25,4 mm constante, pede-se: (3,0 pontos). 0.5 a) A carga de pressão da bomba b) A carga de pressão na saida da bomba 0.5 c) A altura manométrica da bomba HB=1m Q=? 0,45 d) Sabendo-se que 0 pistão desloca-se com uma velocidade constante de qual a vazão de escoamento na instalação?; e) A potência do escoamento N Sabendo-se que rendimento da bomba é qual a potência da bomba?; 30% Um modelo de um sistema de bombeamento na escala 1:4 será testado para determinar perdas de carga utilizando- se a 30°C = Para a velocidade de protótipo de 600mm/s em uma seção de 3m de com água a 20°C (Vagua a = determine a velocidade do e 0 volume na unidade de tempo necessário. Considere a perda de carga como uma energia perdida em unidades de trabalho. (2 pontos). J d N.M 4. A placa fixa da Figura 2 divide jato de água de modo que 30 I/s escoam para cada direção Para uma velocidade inicial Vi = 20 m/s, determine os valores das componentes X e y da força resultante a fim de manter a placa em equilíbrio se as áreas dos jatos são, respectivamente, A2 = A3 = Suponha ausência de atrito e escoamento permanente. (3,0 pontos). 5 H2O (s) (1) (e) Entrada (2) Vp=0,2mls V1 - V3 Respiro FIGURA 2 FIGURA 1 100 da Energia de HB=Hs-He He= Pe 0,10(m) + 2g 2g Ps 2g 2g</p><p>do Reis - Segunda Parcial sb 01) a) A resultante i calculada de Fr = Fx2 + que I atroves do - [ + ? b) do = Z+V2 + P ; relacions a potencial 2g de complete entre models e d) Vm= Vmax definide do 2 a 2 ) (b</p><p>games do - Segunda Prove AVL MODELO 03) (ar) 11 or V=AS dp=3m r=3 Lg Dp Var=? V base: W.V,D D=L 3 F L 1J-04,2N L3 P/F P/T P/L 103=-3 1 VD # Vm= Vm.Vp.DP = 2m Vp.Dp Dm Dm Vm= Dm Vm= Pm.Vp 1 Dp Dp Vm= 37,65mls</p><p>#RELACIONANDO e Dm = 1 Dp 4 + : = = Dp3 D'm D'm Dp VP R: do Hm = 1 4 64 64 30.10 3 mis 04) V2 V1= 20mls (s) (e) 90° 60° 03 01 # 02 123 V3 + 22. # Qz=Q3 (conti # = 1.5.10-3 = V3 2.10-3 V2 A1= 60.10-3 3=V3 3Vz=4V3 - 2.10-3</p><p>- + F= e 20mls Qm V # FORCAS (Fy) a Fy= - - [ + - - (2-10-3) Fy= 0.8485 - - 3 Fy= 638,20.10-3 N x10 # que ? - Fx= - - Fx = Fx= 0,6235 N 623,5.10-3 N # FORCA RESULTANTE (FR) Fr = Fr= Fr= N</p><p>02) (e) (s) He + H8 = Ap = = he = He = + + Pe = 2g 01 2g Vs2 1.1 Hs= + Vs2 Ps + + = 2g 2g p= 103 HB = 70%= HB = Vs2 + - 2g EQ. (2) (3) HB = Vs 2 + 1 + 1 + 2g 2g Hz= Zz+ Vz2 + HB=1m 2g H3= Z3 + V32+P3 CONT (s) 8 Qe Qs = Qp :10 # POTENCIA + NB = ENs + Ae = As He + NB = + Noissie Ve = Pe 104 - H N # DA BOMBA N NB = (1)(104) 2B 0,7 # Qp= Qp= (1) + HB Po + + a) 2g 8 b) c) r d) 2</p><p>games de Reis 3,0 - a) = 0,1m 25,4mm = Im2 - b) Hs= 1,10m - Ap= 102 c) HB = Ps-Pe HB = 104 d) e) NB = 2B N= = 104. (2.10-3) (L) 0.7 28,6W</p><p>Dm =1 03) = Dp 4 m315 relocas (m) FL ? Re= VD n=2 I Y n / D=L Q (FL) LO2, P/F P/F P/T - Q VD2 VD # = 16 (37,65) Qp Qp = Qm Vm.Dm Qm= 37,65 Qp Qp = Qm= D2m = Qm.Vp Dp=3m Qp.Vm</p><p>= = Dm = Dp Dp Vm.Dm Dm = Pm. Vp Dp Pp. Vm 1 = (600.10-3) Vm= 4. 4 Vm= (ar)</p><p>UNIVERSIDADE ESTADUAL DO PIAUI - UESPI Centro de Tecnologia Urbanismo - CTU Curso de Graduação de Engenharia Civil 7,45 FENÔMENOS DE TRANSPORTE Professor (a): Margarita Maria Gil Terceira Prova Data: 14/11/23 Aluno (a) Matricula 1081428 Q DT To COND A ER KA hA 1.- Para a instalação mostrada na figura 1 abaixo: he 3,0a) verifique dimensionamento se: Q = 10,8 tubulação de Drecalque = 25 = Lrecalque = = m. = 10 g = Viscosidade Cinemática = Pv = 3,259 kPa. Patm local = 101 KPa. (3,0 pontos) 1.5b) Determine a potência da Bomba para um rendimento de 80% (1,5pontos). a Linha de Energia do sistema de recalque do exercício anterior. Forneça valor da ordenada nos pontos adequados da Linha de Energia. Não é necessário escala. (2,0 pontos). 0,10 m + a) Acessórios na sucção (6) (7) - 1 válvula de pé com crivo (VP) - 1 de longo (CRL) CR1 SC RG b) Acessórios no recalque 1 válvula retenção tipo leve (VR) 23,0 m - 1 registro de gaveta aberto (RG) VR - 2 joêlhos de 90° raio longo (CRL) + 3,5 m m - 1 saida de canalização (SC) m CR1 T MB (2) (5) 2,5 m (3) (4) (0) P.R.H I 1m VP (1) 06 Figura 1 -6,94 3.- Responda (1 ponto, 0,25 cada) a) A temperatura de um café no interior de uma garrafa térmica perfeitamente vedada a vácuo se mantém razoavelmen te constante. Qual principal fator responsável por esse bom isolamento térmico? b) Uma panela com água aquecida num fogão onde calor das chamas se transmite através da parede do fundo da panela para a água que está em contato com essa parede e daí para 0 restante da água. Qual(is) o(s) mecanismo(s) de transmissão de calor que atuou(aram) e a ordem em que aconteceu (ceram)? c) Qual 0 meio para que a transmissão de calor por convecção seja possível? am d) Quais são as leis em que se baseia a Transferência de calor e a que se refere cada uma? do do pels de A be se to do mais main</p><p>Aluna: Geraire Prova - de 3600s 01) (7) (6) + fundido Dr= 25mm 32mm = 33,1m MB (5) Ls=7m (2) (3) (4) PRH (0) (t) Q=A.V Vs= PVapor= V=4Q Patm= Vs= 3,73mls a) VERIFIQUE # EQ. ENERGIA = 119360 + Hpo,3 Y 1.10-6 Ho= To =0 k 259.10-4 H3 = 20 H3= (3,73)2 P3 = 2,5 + 0,69 +P3 20 H3= 3,19 + P3 17,7m D + SUBSTITUINDO (32.10-3) 70 CALCULANDO Pabs = Peft Pabs= - Is E NECESSARIO</p><p>12,5+7=1 19.5m = 4Q Ds 32mm 7m Vs= EQ ENERGIA (2,34) Re(s) = = 95600 = - P 1.10-6 40.10-3 20 + (2,39)2 + = = 154,44 20 2,59.10-9 2,5 + + r = + Patm : Pobs = Pabs = Puapor L Pabs # CALCULANDO RECALQUE ( D = 25+8 = = (4) (7) Vr=4Q = 4(3-10-3) H4= H7 + + = to + Vr= 3,51mls (33.10-3) 70 2.5 + V42 + P4 = 25,5 + HP417 VD =115830 P 1-10-6 25 = 20 33.10-3 = K 2,59.10 127,41 0,62 + P4 = 52,67 r = 0,038 - (2.5+0,62) P4=49,55m Leg= 5,2m 33,1m</p><p>b) NB = He = HB= No= HB. HB = HB = NB 0,8 02) Ho=0m fs=0,034 H1= ) 3,06m Hs= 41,95m H6=22,6m + G=16m H7=25,5m 20 = 3,88m D=33.10-3 H4= H5=49,55-716 2a D + V2 H6 + G=23m - 20</p><p>DE 3,06m H2= - 6,94m 41,95 H5=41,95m H6=22.6m (7) (6) 25,2 12) (3) B 15) (0) PRH (1) -306 -6,94 -7,51 03) a) Oprincipal D material dentro de que impede 9 de entre interno b) : : AGUA AR : c) deve que de color em autra esta em e de temperature em as d) DA do se do pelo color de do carpo mais mais</p><p>de Ris llm chip de de termica uma bose de de 8mm de (K=238 w/m par epascy, de resistencia termica 09. 10-4 A superior do chip face inferior do de expostas as temperature de 298°K coeficiente de de color par de chip color razao de de superficie e superior) e sue deve ser mantide de 358°K a de color areas a) temperature do chip abaixo do temperature permitide b) deverie do que a temperature do CONDUCAD T(x) AIKI has Tan CHIP PLANA h.A pl Tar hai x H Q LCOLA 8mm Tar Q a) 8mm Tar = 238 w/mik + + + Rar EPOX Tchip - Tar Q. - Tar Tar= 298°K A 238 100 + conv 298 Q = Tchip - 298 A m2 A + 0,01 +(33,61.10-6) A TCHIP L 358°K Tchip = (10,12.10-3) +298 A = (10,12.10-3) +298 R: > Tmax 399,2 K</p><p>b) Tar Tchip - Tar + Ral + Ran + + Acola. Q = A + Lal + 1 Tar = [ + + A kal Kal has - 298 = + kal Lal + 17 has 102,2 8.10-3 + + 104 238 100 m m m. = w w w 102,2 - (3,36.10-5) 0.01 = 10" 2 w 0,01 = = Kola = 1,86.10-4</p>