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Prova Impressa GABARITO | Avaliação I - Individual (Cod.:991042) Peso da Avaliação 2,00 Prova 85386753 Qtd. de Questões 10 Acertos/Erros 9/1 Nota 9,00 Antes a Hidráulica se dividia em duas áreas distintas, uma área mais teórica e uma mais voltada ao experimentalismo, que não dialogavam para o desenvolvimento do conhecimento. O que acontece atualmente é que os estudos mais teóricos utilizam ou se baseiam em respostas e resultados experimentais para o aprofundamento da teoria, o que não acontecia antes. Com base na história de desenvolvimento da Hidráulica como ciência, analise as sentenças a seguir: I- A região do Oriente Médio, antiga Mesopotâmia e Egito, é de onde se têm os primeiros indícios do emprego da Hidráulica através de obras de irrigação e canalização. II- A integração das áreas teórica e empírica da Hidráulica ocorreu no final do século XIX, trazendo grandes avanços também na época. III- A escola de pesquisadores dos Estados Unidos sempre esteve em defasagem em relação à rapidez no avanço do conhecimento das escolas europeias. Assinale a alternativa CORRETA: A As sentenças II e III estão corretas. B Somente a sentença II está correta. C As sentenças I e II estão corretas. D Somente a sentença III está correta. Fluidos perfeitos não existem na prática, sendo esse apenas um conceito teórico que é admitido para a água e alguns gases nos casos em que, ao considerá-los como fluidos perfeitos, é possível simplificar equacionamentos e auxiliar na resolução de problemas práticos. Diferentemente de um fluido perfeito, um fluido real, na verdade, apresenta isotropia na distribuição dos esforços quando em repouso, mas, quando em movimento, devido à viscosidade, o fluido apresenta anisotropia. Acerca do conceito de fluidos perfeitos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas. ( ) Para um fluido perfeito, a densidade é uma constante. ( ) Fluidos perfeitos apresentam viscosidade próxima de zero. ( ) Fluidos perfeitos não apresentam resistência ao movimento. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A V - V - V. B V - F - V. C V - F - F. VOLTAR A+ Alterar modo de visualização 1 2 18/11/24, 17:41 Avaliação I - Individual about:blank 1/5 D F - V - F. A resposta do fluido às situações e/ou pressões depende das suas propriedades físico-químicas, ou seja, da sua estrutura molecular e energia interna. Como os fluidos respondem diferentemente às situações, acabam apresentando valores diferentes para certas propriedades, como, por exemplo, a elasticidade e a compressibilidade. Acerca da compressibilidade e elasticidade dos fluidos, assinale a alternativa CORRETA: A Podemos entender a compressibilidade dos fluidos como a facilidade do fluido aumentar de volume na condição de maior pressão sobre ele. B A elasticidade dos fluidos é entendida como o inverso da compressibilidade. C Com o aumento da pressão, o fluido se expande, aumentando o volume. D A dimensão da elasticidade volumétrica é mL-2. Sendo assim, sua unidade é igual a da pressão no SI, N/m³ (Pa). Em se tratando da resistência dos fluidos ao movimento, existem fenômenos de nível molecular que interferem no escoamento. Esses fenômenos não interferem apenas na magnitude da resistência ao escoamento, mas também nas condições e no comportamento do escoamento. Sobre fenômenos de nível molecular que afetam de alguma maneira o escoamento dos fluídos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Tensão superficial, adesão e viscosidade são exemplos dos fenômenos de nível molecular que afetam o escoamento dos fluidos. ( ) Entende-se como fenômeno da adesão como aquele no qual ocorre atração entre moléculas em estado líquido e moléculas de em estado sólido. ( ) O fenômeno da tensão superficial ocorre porque a atração entre as moléculas em líquido entre si é maior que a atração exercida sobre as moléculas líquidas pelo ar, isso porque as moléculas superficiais são atraídas para o interior do líquido e tendem a formar uma área superficial mínima. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A F - V - F. B V - F - V. C V - F - F. D F - V - V. 3 4 18/11/24, 17:41 Avaliação I - Individual about:blank 2/5 Diversos métodos foram criados para representar visualmente a movimentação dos fluidos em escoamento. Existem vários padrões de movimentação que podem ser representados fisicamente (ou experimentalmente) ou através de modelos computacionais. Dentre os vários métodos, os mais usados incluem o uso de linhas de corrente ou tubos de corrente, e para o trabalho experimental, linhas de trajetória e linhas de emissão, além dos métodos ópticos que são também frequentemente utilizados. Sobre os métodos de representação e visualização do escoamento de fluidos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Pelo método da trajetória, o escoamento é representado por linhas de trajeto em que uma partícula passa em um período certo de tempo. ( ) Enquanto o método da linha de emissão é o lugar geométrico ocupado ao longo do tempo por uma única partícula. ( ) Linha de corrente é o método de visualização em que uma curva é traçada de tal maneira que indique a direção da velocidade das partículas no escoamento em questão em determinado instante de tempo. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A F - V - F. B V - F - F. C V - F - V. D F - V - V. Existem diversos critérios usados para classificação dos movimentos dos fluidos. A classificação dos tipos de movimento é útil para a diferenciação e determinação de padrões de comportamento esperados no escoamento em tubulações. Algumas das subdivisões dos movimentos são de acordo com grandezas físicas que afetam esses escoamentos, tais como: tempo, velocidade, força (isto é, pressão), dentre outras. Sobre as classificações dos movimentos dos fluidos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Como exemplos de classificações adicionais do movimento de fluidos, estão o escoamento estabelecidos e não estabelecidos, os escoamentos compressíveis e incompressíveis, escoamento rotacional e irrotacional e outros. ( ) Quando o escoamento se dá por tubulações e a vazão, ocupa integralmente a área geométrica da seção. Este é denominado escoamento turbulento. ( ) O escoamento forçado em tubulações pode ocorrer pela ação da gravidade ou através de bombeamento. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A F - V - F. B V - F - F. C F - V - V. D V - F - V. 5 6 18/11/24, 17:41 Avaliação I - Individual about:blank 3/5 A viscosidade de um fluido é causada pelas forças coesivas entre as suas moléculas. A viscosidade resultante dessas forças irá afetar a resistência do fluido ao movimento e, portanto, na forma de escoamento desse fluido. De acordo com a forma que os fluidos escoam, podem ser classificados conforme a viscosidade em escoamentos de regime laminar ou turbulento. De acordo com os tipos de regime de escoamento, assinale a alternativa CORRETA: A O escoamento em que as camadas finas do fluido são “organizadas” e, portanto, uma camada cilíndrica desliza suavemente em relação a uma camada adjacente, é dito regime permanente. B Quando as partículas do fluido apresentam trajetórias erráticas, causando uma alta taxa de mistura do fluido, o escoamento é dito de regime laminar. C Quando o escoamento é ordenado e as partículas do fluido escoam de maneira aleatória e desordenada, o regime é dito laminar. D Quando o escoamento é ordenado e as partículas do fluido escoam de maneira suave como se fossem agrupadas em “lâminas”, o regime é dito laminar. Os fluidos, gases e líquidos têm a capacidade de se deformarem sem grandes dificuldades. Sua definição, portanto, é ligada à reação que apresenta às forças aplicadas. Devido à tensão de cisalhamento, os fluidos conseguem escoar, sendo as características dessa movimentação efeitos da viscosidade e de outras propriedades do fluido.Sobre as propriedades e condições de repouso ou movimento de um fluido perfeito, analise as sentenças a seguir: I- Quando qualquer fluido está em repouso, em torno de um ponto qualquer os esforços são iguais em todas as direções. II- A água e o ar podem ser admitidos como fluidos perfeitos para simplificação de cálculos porque apresentam altas viscosidades. III- Um fluido perfeito apresenta viscosidade nula, não tendo resistência alguma a uma tensão de cisalhamento. Assinale a alternativa CORRETA: A Somente a sentença III está correta. B Somente a sentença II está correta. C As sentenças I e III estão corretas. D As sentenças I e II estão corretas. A humanidade sempre se utilizou de mecanismos hidráulicos para diversos fins. Desde a Idade Média, por exemplo, já se fazia uso de bombas e pistão para remover água das minas, e moinhos eram aperfeiçoados com mecanismos hidráulicos para moer grãos e executar outras tarefas. Para o desenvolvimento de ferramentas e mecanismos hidráulicos, era necessário saber as propriedades e o comportamento esperado do fluido, que geralmente era a água. Sobre as propriedades da água, analise as sentenças a seguir: I- A massa total da água corresponde ao produto do número de moléculas da substância e a sua massa molecular. 7 8 Revisar Conteúdo do Livro 9 18/11/24, 17:41 Avaliação I - Individual about:blank 4/5 II- O peso específico da água varia com a temperatura, sendo igual a 9,8 kN/m³ a 15°C. III- A água alcança a sua densidade absoluta máxima a 2 °C de temperatura. Assinale a alternativa CORRETA: A As sentenças I e III estão corretas. B Somente a sentença II está correta. C Somente a sentença III está correta. D As sentenças I e II estão corretas. A viscosidade é uma propriedade muito característica dos fluidos que afeta diretamente suas condições de escoamento. Devido às forças internas de coesão entre as partículas do fluido e às forças de contato sólido-líquido com as paredes da tubulação, as forças de atrito interno e externo são fatores importantes no estudo do escoamento de água em tubulações. Sobre as forças de atrito interno e externo, analise as sentenças a seguir: I- A tensão de cisalhamento sobre o fluido é inversamente proporcional ao gradiente de velocidade. II- A parte do fluido que fica em contato com as paredes da tubulação tem velocidade diferente da parte no eixo central da tubulação, sendo um dos motivos a força de aderência às paredes da tubulação. III- Para um fluido newtoniano, a taxa de deformação é proporcional à tensão de cisalhamento aplicada. Assinale a alternativa CORRETA: A Somente a sentença III está correta. B As sentenças I e II estão corretas. C As sentenças II e III estão corretas. D Somente a sentença II está correta 10 Imprimir 18/11/24, 17:41 Avaliação I - Individual about:blank 5/5