Compilado MecFlu 2022

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Curso Preparatório – Professor Frydman 
PROFESSORFRYDMAN.COM.BR 1 
 
PETROBRAS - Engenheiro de Petróleo (2022) 
 
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
 
CESGRANRIO 2008 a 2018 
1. CESGRANRIO (2008) Transferência de Massa 
O mecanismo de difusão através de uma membrana 
é semelhante ao da difusão através de um gás 
estagnado. Neste último caso, o parâmetro 
permeabilidade de um determinado gás através de 
um outro gás, é definido como 
(A) kc (B) kc/RT 
(C) DAB (D) DAB/RT 
(E) ρDAB 
 
2. CESGRANRIO (2010.1) Transferência de Massa 
No que se refere à transmissão de calor por 
convecção e radiação bem como ao processo de 
transferência de massa, analise as afirmativas a 
seguir. 
I - O fator de forma referente a dois retângulos 
paralelos alinhados e separados por uma distância L, 
é cada vez maior, conforme a distância de separação 
aumenta. 
II - O número de Schmidt é um parâmetro 
adimensional referente à equação para o transporte 
de massa e relaciona as espessuras das camadas 
limite térmica e de concentração. 
III - O número de Grashof representa a razão entre a 
força de empuxo e a força viscosa em um escoamento 
com convecção livre. 
As opções corretas são: 
(A) I, apenas. (B) III, apenas. 
(C) I e III, apenas. (D) II e III, apenas. 
(E) I, II e III. 
 
3. CESGRANRIO (2010.1) Propriedades dos 
Fluidos 
Considere as seguintes propriedades de uma mistura 
bifásica líquido-vapor em equilíbrio de uma 
substância pura simples: 
I – temperatura; 
II – volume específico; 
III – pressão; 
IV – título. 
Nessa lista, as duas propriedades que são 
dependentes entre si para essa mistura são 
(A) I e II. (B) I e III. 
(C) II e III. (D) II e IV. 
(E) III e IV. 
 
4. CESGRANRIO (2010.2) Propriedades dos 
Fluidos 
A viscosidade é uma propriedade dos fluidos 
relacionada a forças volumétricas de atrito interno que 
aparecem em um escoamento devido ao 
deslizamento das camadas fluidas, umas sobre as 
outras. Para um fluido newtoniano, a viscosidade é 
fixada em função do estado termodinâmico em que o 
fluido se encontra. A propriedade que mais influencia 
na viscosidade de líquidos e gases é a temperatura. 
Para a maioria dos fluidos industriais, à medida que a 
temperatura aumenta, a viscosidade 
(A) dos líquidos e a dos gases aumentam. 
(B) dos líquidos e a dos gases diminuem. 
(C) dos líquidos aumenta, e a dos gases diminui. 
(D) dos líquidos diminui, e a dos gases aumenta. 
(E) dos líquidos diminui, e a dos gases não sofre 
alteração. 
 
5. CESGRANRIO (2010.2) Análise Dimensional 
Uma tubulação deve ser dimensionada para que 
possa transportar tanto gás natural como água com a 
mesma vazão mássica. Considerando-se que a 
temperatura e a pressão de escoamento não serão 
muito diferentes, em ambos os casos, o número de 
Reynolds obtido para 
(A) a água será maior porque a densidade da água é 
maior. 
(B) a água será maior porque as vazões mássicas são 
iguais. 
(C) a água será menor porque a viscosidade da água 
é maior. 
(D) os dois fluidos será igual porque as vazões 
mássicas são iguais. 
(E) os dois fluidos será igual porque as relações de 
massas específicas e de viscosidades entre os dois 
fluidos serão as mesmas. 
 
 
 
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6. CESGRANRIO (2010.2) Hidrodinâmica 
A figura representa um sistema de escoamento, onde 
água é o fluido que escoa na vazão de 180 m3/h. 
 
Considere: 
• velocidade linear na tubulação horizontal: 5 m/s 
• velocidade linear na tubulação vertical: 25 m/s 
• perda de carga entre os pontos 1 e 2: desprezível 
• aceleração da gravidade: 10 m/s2 
• pressão absoluta no ponto 1: 800 kPa 
Qual a pressão no ponto 2? 
(A) 160 kPa (B) 460 kPa 
(C) 540 kPa (D) 1060 kPa 
(E) 1140 kPa 
 
7. CESGRANRIO (2011) Propriedades dos Fluidos 
A viscosidade absoluta, também conhecida como 
viscosidade dinâmica, é uma propriedade física 
característica de um dado fluido. 
Analisando-se a influência da temperatura sobre a 
viscosidade absoluta de líquidos e gases, observa-se 
que a(s) 
(A) variação da viscosidade com a temperatura é 
função da substância em si e não de seu estado físico. 
(B) viscosidade de líquidos aumenta e a de gases 
decresce com o aumento da temperatura. 
(C) viscosidade de líquidos decresce e a de gases 
aumenta com o aumento da temperatura. 
(D) viscosidades de líquidos e gases aumentam com 
o aumento da temperatura. 
(E) viscosidades de líquidos e gases decrescem com 
o aumento da temperatura. 
 
8. CESGRANRIO (2011) Análise Dimensional 
Viscosidade de fluidos é comumente expressa em 
centipoise, apesar de sua unidade no sistema 
internacional de unidades ser Pa.s. Sabendo-se que 
centipoise (cP) é a centésima parte do Poise (P) e que 
Poise é g.cm−1.s−1, pode-se afirmar que um óleo com 
viscosidade igual a 30 cP tem uma viscosidade, 
expressa em Pa.s, igual a 
(A) 0,003 (B) 0,03 
(C) 0,3 (D) 3 
(E) 30 
 
9. CESGRANRIO (2011) Hidrodinâmica 
Considere um fluido escoando em regime 
permanente, em uma tubulação, do ponto 1 ao ponto 
2. Integrando-se a equação da conservação da 
quantidade de movimento (equação do movimento) 
entre esses dois pontos, ao longo de uma linha de 
corrente do fluido, para um fluido ideal (viscosidade 
nula e incompressível), obtém-se a Equação de 
Bernoulli. Essa equação afirma que a carga total, 
dada pela soma das cargas de pressão, de 
velocidade e de altura, é constante ao longo do 
escoamento. Observa-se, entretanto, que, para 
fluidos reais incompressíveis, essa carga total diminui 
à medida que o fluido avança através de uma 
tubulação, na ausência de uma bomba entre os 
pontos 1 e 2. Isso ocorre porque 
(A) a velocidade do fluido diminui à medida que o 
fluido avança do ponto 1 para o ponto 2. 
(B) parte da energia mecânica do fluido é 
transformada irreversivelmente em calor. 
(C) o fluido se resfria ao ser deslocado do ponto 1 
para o ponto 2. 
(D) o ponto 2 está situado abaixo do ponto 1. 
(E) o ponto 2 está situado acima do ponto 1. 
 
10. CESGRANRIO (2011) Análise com Volumes de 
Controle 
 
Se um fluido newtoniano incompressível escoa na 
tubulação acima, com diâmetros D1 e D2, então a(s) 
Dado: A temperatura do fluido se mantém constante. 
(A) pressão no ponto 2 é maior que no ponto 1. 
(B) velocidade do fluido no ponto 2 é maior que no 
ponto 1. 
(C) viscosidade do fluido no ponto 2 é maior que no 
ponto 1. 
(D) densidade do fluido no ponto 2 é maior que no 
ponto 1. 
(E) velocidades do fluido nos pontos 1 e 2 são iguais. 
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11. CESGRANRIO (2011) Transferência de Massa 
Uma das operações unitárias mais utilizadas em 
engenharia química é a absorção gasosa. Imagine 
uma coluna de absorção, em que água escoa de 
forma descendente ao longo da parede da coluna, 
enquanto ar rico em amônia escoa de forma 
ascendente. 
A respeito desse sistema, considere as afirmativas 
abaixo. 
I - Haverá transferência de água através da interface 
líquido-gás, visto que existe uma diferença de 
concentração de água entre as fases líquida e vapor. 
II - Existe um equilíbrio entre as fases líquida e vapor 
na interface líquido-gás, dado por uma relação entre 
a pressão parcial do vapor de amônia e a 
concentração de amônia na fase líquida, ambos na 
interface. 
III - Haverá um fl uxo de massa através da interface, 
dado pelo produto entre o coefi ciente individual de 
transferência de massa e a diferença de pressão de 
amônia, sendo essa diferença expressa em termos da 
pressão da amônia no seio da massa de gás e da 
pressão da amônia na interface líquido-gás. 
IV - O coefi ciente global de transferência de massa, 
baseado na fase líquida, deve ser utilizado quando a 
força-motriz for dada pela diferença entre as 
concentrações de água na fase líquida e de água na 
interface. 
São corretas as afirmativas 
(A) I e II, apenas. (B) III e IV, apenas. 
(C) I, II e III, apenas. (D) II, III e IV, apenas. 
(E) I, II, III e IV.12. CESGRANRIO (2012) Análise Dimensional 
O número de Reynolds, Re, é uma quantidade 
adimensional para um fluido em fluxo, obtida pela 
combinação (apenas usando potências do tipo 0, 1 ou 
-1) da viscosidade η, da densidade do fluido ρ, de uma 
velocidade típica V e um comprimento típico L, e 
apenas pela combinação dessas quatro variáveis. 
Para um dado sistema, tem-se 
• η = 1,0 × 10-3 Pa.s 
• ρ = 1,0 × 103 kg/m3 
• V = 0,010 m/s 
• L = 0,010 m 
Sabendo que Re é proporcional a V, o valor de Re 
para esse sistema é 
(A) 1,0 × 103 (B) 1,0 × 102 
(C) 10 (D) 1,0 
(E) 0,10 
 
13. CESGRANRIO (2012) Análise com Volumes de 
Controle 
Um fluido incompressível e sem viscosidade é 
transportado por um tubo cilíndrico horizontal de raio 
R = 2,0 cm com a velocidade V = 3,0 m/s. A partir de 
um certo ponto, o tubo se bifurca em dois tubos, 
também horizontais, com raios R’ = 1,0 cm. 
 
A velocidade V’ do fluido nos tubos após a bifurcação, 
em m/s, é de: 
(A) 1,5 (B) 3,0 
(C) 6,0 (D) 9,0 
(E) 12,0 
 
14. CESGRANRIO (2012) Análise Dimensional 
Um fluido de densidade dL = 1,0 x 103 kg/m3 e 
velocidade V = 10 m/s passa ao redor de uma esfera 
de raio R = 0,10 m. A ordem de grandeza da força 
dinâmica que o fluido exerce sobre a esfera, em N, é 
(A) 10−3 (B) 10−1 
(C) 101 (D) 103 
(E) 105 
 
15. CESGRANRIO (2014) Análise com Volumes de 
Controle 
Uma tubulação alimenta de óleo duas derivações 
conforme mostrado na Figura abaixo. 
 
Se a vazão de entrada é de 0,01 m3/s, e as áreas das 
derivações são iguais a 2,5 cm2, as velocidades 
médias de saída do óleo nas derivações, 
consideradas iguais, serão, em m/s, de 
(A) 10 (B) 20 
(C) 50 (D) 75 
(E) 80 
 
16. CESGRANRIO (2014) Transferência de Massa 
Duas membranas permeáveis, que distam d = 4,0 cm, 
separam as regiões 1, 2 e 3 de um fluido. As 
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concentrações de um certo corante nas regiões 1 e 3 
são respectivamente 2,0 mg/cm3 e 4,0 mg/cm3. 
 
Dado que o coeficiente de difusão do corante no fluido 
é D = 0,50.10-6 cm2/s, qual é, em mg/(cm2.s), o fluxo 
estacionário de massa por unidade de área das 
membanas? 
(A) 6,0 × 10-6 (B) 2,5 × 10-6 
(C) 5,0 × 10-7 (D) 4,0 × 10-7 
(E) 2,5 × 10-7 
 
17. CESGRANRIO (2018) Análise Dimensional 
Um número adimensional muito importante para o 
estudo de fluidos em movimento é o Número de 
Reynolds (Re). Ele é construído a partir dos valores 
da densidade do fluido ρ (em kg/m3), da velocidade 
típica do fluido V (em m/s), da viscosidade do fluido μ 
(em Pa.s) e de um comprimento típico do problema L 
(em m). 
A forma correta do número de Reynolds será dada por 
(A) (ρVL)/μ (B) μ2/(VLρ) 
(C) (ρV)/(Lμ) (D) ρ + V + L + μ 
(E) ρV2/L + μ 
 
CESPE 2001 a 2008 
Texto para as questões 18 a 22 
(CERTO/ERRADO) 
No transporte de líquidos e gases em dutos, os 
parâmetros físicos mais relevantes a serem 
considerados são a pressão, a velocidade de 
escoamento e a viscosidade. Considere o caso em 
que um fluido contido em um reservatório é 
bombeado ciclicamente por um duto de seção com 
área A, conforme a figura abaixo. O nível estático do 
líquido no reservatório é mantido a uma altura h a 
partir do fundo do reservatório. 
 
Acerca dessa situação e do movimento de líquidos e 
de gases em dutos, julgue os itens a seguir. 
 
18. ( ) CESPE (2001) Hidrodinâmica 
Para bombear líquido, a diferença de pressão gerada 
pela bomba deve ser igual à diferença de pressão 
hidrostática do fluido entre o ponto em que o líquido 
entra no reservatório e o nível estático do líquido. 
 
19. ( ) CESPE (2001) Análise com Volumes de 
Controle Finitos 
Se, em algum segmento da tubulação, houver uma 
redução no diâmetro do duto para uma área A’dos Fluidos 
Para que o escoamento seja considerado 
incompressível, é necessário que o número de Mach 
seja inferior à unidade. 
 
31. ( ) CESPE (2004) Hidrodinâmica 
As vazões volumétricas em A e C são iguais. 
 
 
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32. ( ) CESPE (2004) Hidrodinâmica 
A pressão em A´ é menor que em B. 
 
33. ( ) CESPE (2004) Hidrodinâmica 
A velocidade do fluido em B é maior que em A´. 
 
34. ( ) CESPE (2004) Hidrodinâmica 
A diferença de pressão entre A e A´ pode ser 
determinada pela perda de carga na tubulação reta A-
A´. 
 
Texto para as questões 35 a 38 
(CERTO/ERRADO) 
Os escoamentos de fluidos em tubulações industriais 
envolvem perdas de carga devido ao atrito nas partes 
retas e perdas localizadas em válvulas ou conexões. 
Julgue os itens seguintes, acerca desse assunto. 
 
35. ( ) CESPE (2004) Hidrodinâmica 
A perda de carga na tubulação depende da 
viscosidade do fluido, do diâmetro e do comprimento 
do duto e da vazão. 
 
36. ( ) CESPE (2004) Hidrodinâmica 
A perda de carga em válvulas é proporcional ao 
quadrado da velocidade. 
 
37. ( ) CESPE (2004) Hidrodinâmica 
As perdas localizadas devem ser adicionadas às 
perdas por atrito na tubulação, utilizando-se o 
coeficiente de perdas localizadas K, que é função 
unicamente da velocidade do escoamento. 
 
38. ( ) CESPE (2004) Hidrodinâmica 
Em bocais divergentes, a pressão e a velocidade 
diminuem ao longo do escoamento. 
 
Texto para as questões 39 a 41 
(CERTO/ERRADO) 
Os escoamentos de fluidos são formulados por meio 
das equações clássicas de conservação da massa, 
da quantidade de movimento e de energia. Essas 
equações são expressas na forma integral ou 
diferencial e têm aplicações em diferentes problemas 
da engenharia. Acerca dessas equações, julgue os 
seguintes itens. 
39. ( ) CESPE (2004) Análise com Volumes de 
Controle 
A equação da continuidade quantifica a conservação 
da massa em qualquer posição do escoamento. Para 
escoamento incompressível, a forma diferencial da 
equação caracteriza o campo de velocidade como 
solenoidal, isto é, um campo cujo divergente é nulo. 
 
40. ( ) CESPE (2004) Propriedades dos Fluidos 
Para fluidos newtonianos incompressíveis, a tensão 
em um ponto é linearmente proporcional ao campo de 
velocidade, e o coeficiente de proporcionalidade é a 
viscosidade. 
 
41. ( ) CESPE (2004) Análise com Volumes de 
Controle 
O balanço de quantidade de movimento em fluidos 
viscosos newtonianos é expresso pela equação de 
Navier-Stokes. Tal equação é válida somente para 
escoamentos viscosos laminares. 
 
42. CESPE (2008) Propriedades dos Fluidos 
A mecânica dos fluidos dedica-se ao estudo dos 
fluidos em movimento e em repouso, no contexto em 
que o material é idealizado como meio contínuo. 
Nesse sentido, as interações entre as partículas 
elementares da matéria refletem-se 
macroscopicamente em propriedades físicas locais, 
tais como viscosidade, massa específica, calores 
específicos, módulo elástico, coeficiente de tensão 
superficial, velocidade do som, entre outras. Acerca 
das propriedades físicas dos fluidos, assinale a opção 
correta. 
A) A viscosidade dinâmica de um fluido em um 
escoamento de simples cisalhamento é a razão entre 
a tensão de cisalhamento e a deformação do fluido. 
B) Para gases perfeitos, a velocidade do som através 
do meio é função apenas da temperatura e da 
composição química do gás. 
C) O coeficiente de tensão superficial é uma 
propriedade pertinente apenas a interfaces entre dois 
líquidos imiscíveis. 
D) No Sistema Internacional de Unidades, a 
viscosidade cinemática é medida em Pa.S. 
E) Para fluidos gasosos, a viscosidade dinâmica é 
função decrescente da temperatura. 
 
43. CESPE (2008) Análise Dimensional 
A maioria dos fenômenos da mecânica dos fluidos 
depende, de maneira complexa, de parâmetros da 
geometria e do escoamento. Por exemplo: a queda de 
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pressão ∆p em um escoamento de fluido viscoso 
através de uma tubulação depende do comprimento 
do tubo L; da velocidade média U; da viscosidade 
dinâmica do fluido μ; da massa específica do fluido ρ; 
do diâmetro da tubulação D; e da sua rugosidade 
média e. Para o estudo tanto teórico como 
experimental desse fenômeno, é conveniente a 
definição de grupos adimensionais por meio de uma 
análise dimensional e de semelhança. Com relação 
ao fenômeno descrito e à teoria de análise 
dimensional e semelhança, assinale a opção correta. 
A) Dadas as dimensões primárias M, L e T - massa, 
comprimento e tempo, respectivamente - e dado o 
número de parâmetros envolvidos, é correto afirmar 
que há três grupos adimensionais distintos que 
determinam o problema. 
B) Para que o estudo em um modelo reduzido seja 
equivalente ao estudo em um protótipo de tamanho 
real, é suficiente apenas garantir que a geometria do 
modelo e a do protótipo mantenham exatamente as 
mesmas proporções e que as razões das forças 
atuantes sejam iguais para o caso do modelo e do 
protótipo. 
C) Os grupos adimensionais 
podem ser identificados em uma análise dimensional 
do fenômeno. O grupo , conhecido como 
número de Reynolds, é um dos grupos adimensionais 
importantes na mecânica dos fluidos. 
D) Os mesmos parâmetros adimensionais 
encontrados para o caso da queda de pressão no 
escoamento de fluido viscoso através de uma 
tubulação podem ser usados, e são suficientes, para 
a análise de escoamentos plenamente desenvolvidos 
laminares ou turbulentos. 
E) No fenômeno descrito, deve-se garantir que, pelo 
menos, quatro grupos adimensionais sejam 
totalmente idênticos entre um modelo e um protótipo, 
para que os estudos no modelo e no protótipo sejam 
considerados semelhantes. 
 
44. CESPE (2008) Hidrodinâmica 
Considere uma tubulação de seção uniforme através 
da qual a água escoe em regime permanente. Ligado 
a essa tubulação, encontra-se um manômetro, 
conforme ilustra a figura a seguir, que tem como fluido 
o mercúrio, cuja massa específica é 
aproximadamente 76 vezes maior que a da água. 
 
Considerando as informações acima e conceitos 
relativos à hidrostática, assinale a opção correta. 
A) Na situação da figura mostrada, o escoamento 
através da tubulação ocorre do ponto A para o ponto 
B. 
B) As pressões nos pontos C e D da figura são 
diferentes. 
C) O fenômeno que apresenta certa porção de fluido 
movendo-se como um corpo rígido pode ser tratado 
pela estática dos fluidos. 
D) Se o fluido do manômetro tivesse massa específica 
menor que a da água, então seu nível mais baixo 
estaria na coluna dos pontos D e F. 
E) A força exercida por determinado fluido em 
repouso sobre uma superfície submersa depende da 
viscosidade do fluido. 
 
Texto para as questões 45 e 46 
 
Um recipiente equipado com duas válvulas - A e B - e 
uma abertura de entrada - C - é montado sobre uma 
balança conforme ilustrado pela figura. A massa do 
recipiente quando vazio é m e seu volume interno é 
V. Os diâmetros das saídas A e B são iguais a d e o 
diâmetro da entrada C é igual a D . O fluido que 
preenche o recipiente é a água. Considere, quando 
necessário, que o escoamento na entrada C é 
uniforme e vertical e nas saídas A e B, uniforme e 
horizontal. 
 
45. CESPE (2008) Análise com Volumes de 
Controle 
Com base na situação descrita no texto e na figura 
apresentada, assinale a opção correta com relação ao 
princípio de conservação da massa para um 
escoamento. 
A) Com as válvulas A e B abertas, se a água entrar 
pela abertura C com velocidade V, tal que o nível do 
reservatório permaneça constante, em regime 
permanente, então a velocidade de saída será 
 
B) A equação 𝛻�⃗� = 0, em que �⃗� é o vetor velocidade, 
expressa o princípio da conservação da massa para 
qualquer tipo de escoamento de um único fluido 
(escoamento monofásico). 
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C) Se a velocidade de entrada por C for V e seas 
velocidades de saída pelas válvulas A e B forem 
iguais a então o nível do reservatório estará 
abaixando. 
D) Se a válvula A estiver aberta e a válvula B estiver 
fechada e se, além disso, a velocidade de entrada por 
C for conhecida e o regime de escoamento for 
permanente, ainda assim será preciso conhecer a 
massa específica e a viscosidade do fluido para se 
determinar exatamente a vazão de saída. 
E) Se a velocidade de entrada por C for V e se as 
velocidades de saída pelas válvulas A e B forem 
iguais a então o reservatório estará enchendo. 
 
46. CESPE (2008) Análise com Volumes de 
Controle 
Com base na situação descrita no texto e na figura 
apresentada, assinale a opção correta acerca dos 
princípios de conservação da massa e do momento 
linear para um escoamento. 
A) A leitura na balança não mudará, se forem abertas 
uma ou as duas válvulas, desde que a vazão de 
entrada e o nível do reservatório sejam mantidos 
constantes. 
B) Se dois fluidos de mesma massa específica e 
viscosidades distintas estiverem escoando em 
condições tais que as velocidades de entrada e saída 
sejam as mesmas em ambos os casos, a leitura na 
balança será menor para o fluido de maior 
viscosidade. 
C) Quando o fluido escoa em regime permanente pela 
entrada C e pelas válvulas de saída A e B, o valor lido 
na balança é igual ao que seria lido se o fluido 
estivesse parado, com as válvulas A e B e entrada C 
fechadas, e o nível da água fosse o mesmo. 
D) Se ambas as válvulas estiverem abertas e a 
velocidade de entrada for v, então a leitura dependerá 
dos diâmetros dos orifícios de saída do reservatório. 
E) Para se determinar a leitura na balança, é 
necessário conhecer o escoamento no interior do 
reservatório. 
 
47. CESPE (2008) Análise com Volumes de 
Controle 
 
A figura ilustra um compressor que admite ar a 
velocidade, temperatura e pressão V1, T1 e P1 e o 
rejeita a velocidade, temperatura e pressão V2, T2 e 
P2, respectivamente. Admitindo que o ar seja um gás 
ideal, assinale a opção correta com relação aos 
princípios de conservação da massa, do momento e 
da energia para um escoamento. 
A) Se as áreas das seções de entrada e saída do 
compressor forem iguais, então as velocidades V1 e 
V2 serão iguais. 
B) A magnitude da força horizontal que o suporte deve 
fazer para manter o compressor parado é dada por P1 
A1 - P2 A2, em que A1 e A2 são as áreas de entrada e 
saída, respectivamente. 
C) A temperatura de saída T2 é menor que a 
temperatura de entrada T1. 
D) Se a potência fornecida ao compressor for �̇�, a 
taxa de transferência de calor fornecida ao ar durante 
o processo de compressão será , em que 
�̇� é o fluxo de massa de ar. 
E) Se o processo for adiabático, a potência que deve 
ser fornecida ao compressor será igual a 
, em que �̇� é o fluxo de massa de ar 
e cp é o calor específico, a pressão constante, do ar. 
 
 
 
CEBRASPE 2022 
Texto para as questões 48 a 52 
(CERTO/ERRADO) 
Um tanque cilíndrico, de diâmetro D = 2 m, contém 
água até um nível h = 2 m acima de um pequeno 
orifício de diâmetro d = 1 cm, conforme ilustra a figura 
a seguir. O tanque está sobre um carro que pode se 
movimentar livremente sobre um trilho horizontal, com 
atrito desprezível. A água começa a sair pelo orifício 
em um instante inicial t = 0. Na figura, V denota a 
velocidade de descida da superfície livre do tanque e 
v, a velocidade de saída da água no pequeno orifício. 
A massa total do tanque com a água e o do carrinho 
é M, a densidade da água é de 1.000 kg/m³ e a 
aceleração da gravidade é g = 10 m/s². 
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A partir das informações precedentes, no texto e na 
figura, julgue os próximos itens. 
 
48. ( ) Hidrodinâmica 
A velocidade v de saída da água pelo orifício é 20.000 
vezes maior que a velocidade V de descida da 
superfície livre do cilindro. 
 
49. ( ) Hidrodinâmica 
A velocidade de descida da superfície livre do tanque 
pode ser expressa como 𝑉 = 𝐾√ℎ em que a constante 
K não depende da densidade da água. 
 
50. ( ) Hidrodinâmica 
Se a altura inicial h quadruplicar, então o tempo para 
esvaziar o tanque até o nível do orifício irá dobrar. 
 
51. ( ) Hidrodinâmica 
A velocidade inicial de escape da água pelo orifício é 
𝑣 = √10 𝑚/𝑠². 
 
52. ( ) Hidrodinâmica 
O carrinho e o tanque sofrerão uma aceleração inicial 
de 𝑎 = 𝜋 / 𝑀, em unidades do SI, na direção contrária 
à velocidade de saída do orifício. 
 
RASCUNHO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MECÂNICA DOS FLUIDOS - GABARITO 
 
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 
D B B D C B C B B B 
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 
C B C D B E A E E C 
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 
C E E C E C E E C E 
31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 
C E C X C C E E C E 
41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 
E XXX D C C A E E C C 
51 52 
E C