Resolução lista sobre sistemas de unidades

Prévia do material em texto

Cursos: Engenharia Ambiental e Sanitária, Engenharia Civil, Engenharia de 
Produção, Engenharia Química. 
Disciplinas: Mecânica dos Fluidos, Fenômenos do Transporte, Hidráulica e 
Hidrologia, Instalações Hidráulicas, Sistemas Hidráulicos 
Docente: Dr. Michael Silveira Thebaldi 
 
Método de Resolução – Exercícios sobre Sistemas de Unidades 
 
01 
a) 
Dina é uma unidade força. Deve-se transformar em kgf, pois esta é a unidade de força 
no sistema técnico, multiplicando 9810 dinas por 1,01972 x 10
-6
. 
 
b) 
dag (decagrama) é uma unidade de massa. Pode-se converter primeiramente para kg, 
dividindo-se 250 por 100 e após isso, multiplicar o resultado por 0,102 para transformá-
lo em UTM (unidade de massa no sistema técnico). 
 
c) 
Grama é unidade de massa. Utilizar procedimento semelhante ao da letra b, porém, 
deve-se primeiramente transformar de grama para quilograma e, depois, para UTM. 
 
d) 
Newton é a unidade de Força no SI. Deve-se transformar o valor em N para kgf, 
dividindo por 9,81. 
 
e) 
cm/s
2
 é uma unidade de aceleração. A unidade de aceleração no sistema técnico é m/s
2
, 
portanto, apenas precisamos passar centímetro para metro, dividindo por 100. 
 
f) 
km/h é uma unidade de velocidade. No sistema técnico, velocidade é dada em m/s. 
Pode-se dividir o valor em km/h por 3,6 ou então fazer por partes, primeiro passando de 
km para m (multiplicar por mil) e depois hora para segundo (dividir por 3600). 
 
g) 
kN é uma unidade de força. Deve-se transformar primeiro para N, retirando o prefixo 
quilo (multiplicar por 1000) e depois dividir por 9,81 para obtermos kgf. 
 
h) 
L/h é uma unidade de vazão. A vazão, no sistema técnico é dada em m³/s. Primeiro 
dividir por 1000, para passar L para m³ e depois dividir por 3600, para passar de hora 
para segundo. 
 
i) 
Polegada ou inch, é uma unidade inglesa de comprimento. Devemos passar polegada 
para metro. Basta multiplicar por 0,0254 para realizar a conversão. 
 
j) 
Libra é a unidade de massa no sistema inglês. Devemos transformá-lo para UTM, 
multiplicando por 0,0463. 
 
l) 
N/m² equivale ao Pascal, que é uma unidade de pressão, Devemos fazer a conversão 
para kgf/m², que é a unidade de pressão no sistema técnico. Para isso, apenas 
precisamos converter de N para kgf, dividindo por 9,81. 
 
m) 
PSI (poundals per square inch), é a unidade de pressão no sistema inglês. Devemos 
converter para kgf/m², multiplicando por 703,1. 
 
n) 
kgf/cm² é uma unidade de pressão. Precisamos converter para kgf/m². Para isso temos 
que apenas multiplicar por 10000. 
 
o) 
g/cm³ é uma unidade de massa específica. Devemos transformá-la para UTM/m³. Para 
isso temos que transformar g para UTM (multiplicando por 0,000101972) e depois 
transformar de cm³ para m³, multiplicando por 100³. 
 
p) 
gf/cm³ é uma unidade de peso específico. A unidade de peso específico no sistema 
técnico é kgf/m³. Precisamos então, transformar de gf para kgf, deve-se dividir por 
1000. Depois, ao multiplicarmos por 100³, passamos de kgf/cm³ para kgf/m³. 
 
q) 
N/m³ é uma unidade de peso específico. Para transformarmos para kgf/m³, 
simplesmente devemos dividir por 9,81. 
 
r) 
cm²/s é uma unidade de viscosidade cinemática. No sistema técnico, a unidade padrão é 
m²/s. Para transformar, deve-se dividir por 100². 
 
s) 
din/cm³ é uma unidade de peso específico. A unidade do sistema técnico de peso 
específico é o kgf/m³. A conversão pode ser feita multiplicando por 1,01972 x 10
-6
 e 
multiplicando novamente por 100³. 
 
t) 
Poise é a unidade do sistema CGS de viscosidade dinâmica. Devemos transformar para 
kgf s/m². Para isso, temos que multiplicar por 1,01972 x 10
-2
. 
 
u) 
Centistoke é uma unidade de viscosidade cinemática. É uma subdivisão do stoke. 
Devemos transformar para m²/s. Primeiro, podemos passar de centistoke para stoke, 
dividindo por 100. Após, de stoke para m²/s, devemos multiplicar por 0,0001. 
 
v) 
Joule é uma unidade de trabalho. A unidade de trabalho no sistema técnico é o 
quiligrâmetro (kgf.m). Para converter, temos que dividir por 9,81. 
 
x) 
Quilowatt é uma unidade de potência. Nos sistema técnico, a unidade de potência é o 
quilogrâmetro/s. Para transformar temos que passar de quilowatt para watt, 
multiplicando por 1000 e depois, multiplicamos por 0,102, para passar de watt para 
quilogrâmetro/s. 
 
y) 
HP é uma unidade de potência. Para convertermos para quilogrâmetro/s, multiplicamos 
por 76,04. 
 
z) 
Cavalo Vapor (cv) é uma unidade de potência. Para converter à quilogrâmetro/s, 
devemos multiplicar por 75. 
 
2) 
Como explicado em sala, a massa possui o mesmo valor, não importando a aceleração 
da gravidade local. Portanto, 30 kg equivalem a 3,06 UTM. Como a força peso no ponto 
fora da Terra é 10 kgf, aplicamos a equação G = m x g, encontrando a aceleração da 
gravidade de 3,27 m/s². 
 
3) 
a) 
A massa em B é 5 UTM (49,05 kg ou 49050 g) 
 
b) 
5 UTM x 9,5 g m/s² = 47,5 kgf (465,98 N ou 46581587,5 dinas) 
 
c) 
5 UTM (49,05 kg ou 49050 g) 
 
d) 
GB = 47,5 kgf 
47,5/9,5 = 5 UTM 
 
5 UTM x 9,81 = 49,05 kgf (481,1805 N, 48 118 050 dinas) 
 
e) 49,05 Kg 
 
f) 465,975 N 
 
4) 
a) multiplicar por 10000 
b) dividir por 100 
c) dividir por 1000 
d) dividir por 10000 
e) dividir por 10000 
f) dividir por 1000
 
g) dividir por 10
-9
 
h) multiplicar por 100000 
i) multiplicar por 1000000000 
j) multiplicar por 100 
k) dividir por 1000 
l) multiplicar por 100000 
m) dividir por 10000 
n) multiplicar por 10
9
 
 
5) 
Para uma vazão de 50 m³/s, demoraria 50 segundos 
 
6) 
 
 
 
7)