Listão Integradora - Fenômenos de Transporte

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LISTÃO INTEGRADORA – FENÔMENOS DE TRANSPORTE 
1. Um fluido passa por uma tubulação convergente como mostra a figura abaixo: 
 
 
Sabe-se que o fluido, ao passar da região (1) para a região (2) tem a sua massa específica 
multiplicada por 1,5 em unidades do sistema internacional. De acordo com os seus conhecimentos 
sobre o assunto, marque a afirmativa correta. 
 
a) A velocidade do fluido na região (2) é menor que 5 m/s. 
b) O fluido é compressível nessas condições o que justifica as variações de massa específica da 
região (2) quando comparada com a região (1). 
c) A vazão mássica na região (1) é maior que na região (2). 
d) A vazão volumétrica da região (1) e da região (2) é constante. 
e) O peso específico do fluido permanece constante ao passar da região (1) para a região (2). 
 
 
2. Considere um recipiente com 10 litros de água à temperatura de 50°C e pressão atmosférica. 
Considere que a água do recipiente passa a absorver energia térmica no instante t=10s e sua 
temperatura chega a 60°C no instante t = 110s. Para esse modelo, indique qual das opções, a seguir, 
representa o valor da taxa média de absorção de energia pela água, no referido intervalo de tempo, 
considerando que c=4kJ/kg. 
 
a) 4 x 10
3
J/s 
 
b) 6 x 10
4
J/s 
 
c) 8 x 10
3
J/s 
 
d) 10 x 10
4
J/s 
 
e) 110 x 10
3
J/s 
3. O ar atmosférico pode ser considerado um fluido compressível, que escoa na atmosfera do 
planeta em forma de ventos e outros eventos gerando as diferenças de clima. De acordo com os seus 
conhecimentos sobre fluidos, marque a alternativa correta. 
 
a) O peso específico do ar é invariável independente da temperatura ambiente. 
b) A massa específica do ar é a mesma em toda a atmosfera do planeta. 
c) A pressão atmosférica é maior ao nível do mar quando comparada com o topo de uma montanha. 
d) Os ventos movimentam-se de uma região de baixa pressão para uma região de alta pressão 
atmosférica. 
e) Por ser um gás a atmosfera não é capaz de fornecer empuxo a nenhum corpo nela imerso. 
 
 
4. Em um tubo em U de extremidades abertas são colocados dois líquidos não miscíveis, que entram 
em equilíbrio conforme a figura: 
 
 
Considerando que o fluido A tem massa específica igual a 1,275 x 10
3
 kg/m
3
, os valores 
aproximados da massa específica do fluido B e da pressão manométrica no ponto de interface entre 
os dois líquidos valem, respectivamente: 
 
a) 0,9 x 10³ kg/m³ e 1500 Pa. 
b) 1,8 x 10³ kg/m³ e 1500 Pa. 
c) 0,9 x 10³ kg/m³ e 3000 Pa. 
d) 1,8 x 10³ kg/m³ e 3000 Pa. 
e) 3,1 x 10³ kg/m³ e 1500 Pa. 
5. A viscosidade de um fluido é a propriedade que faz com que ele tenha maior ou menor facilidade 
de escoar. Um fluido muito viscoso tem uma grande dificuldade de escoar, enquanto um fluido de 
baixa viscosidade escoa facilmente sobre uma superfície. Desta forma, o escoamento dos fluidos 
pode ser identificado como uma característica física importante para analisá-los. De posse dos seus 
conhecimentos sobre o assunto, marque a alternativa correta. 
 
a) A pressão que um fluido faz no fundo de um recipiente independe da sua viscosidade. 
b) A energia gasta para escoar um fluido de um ponto A até um ponto B independe da sua 
viscosidade. 
c) A viscosidade de um fluido independe da sua temperatura. 
d) A característica lubrificante de um fluido independe da sua viscosidade. 
e) O peso específico de um fluido está diretamente relacionado à sua viscosidade. 
 
 
 
 
6. Tendo em vista os conceitos de Estática dos Fluidos, analise as afirmações a seguir. 
I - A pressão absoluta pode assumir valores negativos desde que seu valor seja abaixo da pressão 
atmosférica, ou seja, vácuo. 
II - A pressão aplicada a um fluido confinado aumenta a pressão em todo o fluido na mesma 
medida. 
III - Segundo o Teorema de Stevin, a pressão é a mesma em todos os pontos de um plano horizontal 
em um dado fluido, independentemente da geometria, mesmo que os pontos estejam 
interconectados por fluidos diferentes. 
É correto apenas o que se afirma em: 
 
a) I 
b) II 
c) III 
d) I e II 
e) II e III 
 
7. Com relação ao mecanismo de transferência de calor por convecção assinale a alternativa correta: 
 
a) Mecanismo de transferência de calor que envolve o efeito combinado de condução e movimento 
de fluidos. 
b) Mecanismo de transferência de calor que envolve fluidos, com exceção dos gases. 
c) Mecanismo que independe de um meio físico para que ocorra a transferência de calor. 
d) O coeficiente de transferência por convecção é maior na convecção livre do que na convecção 
forçada. 
e) Só há transferência de calor por convecção quando a temperatura da superfície solida é maior que 
a temperatura do fluido; quando a temperatura do fluido é maior que a temperatura da superfície 
solida não há transferência de calor. 
 
8. A medida de viscosidade de um fluido pode ser obtida pelo experimento das placas. São 
colocadas duas placas paralelas, a de baixo fixa e a de cima móvel, com um fluido de viscosidade 
desconhecida entre elas. Considere que a distância entre as placas é de 2mm, que a placa de cima é 
quadrada, com lados de 10 cm e que ela é puxada com uma velocidade de 4 m/s em relação a placa 
fixa por uma força de 10 N aplicada na direção da velocidade. Marque a alternativa que apresenta a 
viscosidade do fluido colocado entre as duas placas. 
 
a) 
 
 
b) 
 
 
c) 
 
d) 
 
e) 
9. Com relação as escalas de pressão absoluta, manométrica e atmosférica, assinale a alternativa 
correta: 
 a) A pressão absoluta pode ser positiva ou negativa. 
b) Pressão manométrica negativa significa que ela é menor que a pressão atmosférica. 
c) Pressão absoluta negativa significa que ela é menor que a pressão atmosférica. 
d) A pressão atmosférica será sempre maior que a pressão absoluta. 
e) A pressão atmosférica aumenta com o aumento da altitude. 
 
 
10. A figura a seguir mostra 3 recipientes preenchidos com água no mesmo nível. Considere P1 a 
pressão no fundo do recipiente 1 e F1 a força exercida pela água no fundo do recipiente 1 e assim 
sucessivamente para os demais recipientes. Assinale a opção correta: 
 
 
a) P1=P2=P3 e F2>F1>F3 
b) P1=P2=P3 e F3>F1>F2 
c) P3>P1>P2 e F1=F2=F3 
d) P3>P1>P2 e F3>F1>F2 
e) P1=P2=P3 e F2>F1>F3 
 
11. Uma panela com água está sendo aquecida num fogão. O 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 o restante 
da água. Na ordem desta descrição, o calor se transmitiu predominantemente por: 
a) radiação e convecção. 
b) radiação e condução. 
c) convecção e radiação. 
d) condução e radiação. 
e) condução e convecção. 
12. Ao contato da mão e à temperatura ambiente de 25°C, o mármore parece mais frio do que a 
madeira. Isto acontece porque: 
 
a) a madeira está sempre acima da temperatura ambiente. 
b) o mármore não alcança a temperatura ambiente. 
c) o calor da mão se escoa rapidamente para o mármore, em virtude da grande condutibilidade 
térmica deste material. 
d) a madeira possui maior condutibilidade térmica do que o mármore. 
e) a capacidade térmica do mármore tem valores muito diferentes para pequenas variações de 
temperatura. 
 
 
13. (COPEL 2012). O coeficiente de perda de carga localizada de uma válvula é igual a 4,8. 
Sabendo que o coeficiente de atrito ou coeficiente de Darcy é de 0,012 e o diâmetro da tubulação é 
de 100 mm, qual o comprimento equivalente dessa válvula para um cálculo de perda de carga? 
 
a) 25,0 m 
b) 40,0 m 
c) 19,2 m 
d) 50,0 m 
e) 75,0 m14. Com relação à propriedade física viscosidade de um fluido, assinale a alternativa correta: 
 
a) A viscosidade dinâmica de um fluido diminui com o aumento da temperatura. 
b) Nos fluidos newtonianos a tensão de cisalhamento é diretamente proporcional a taxa de 
deformação do fluido. 
c) A viscosidade cinemática é uma relação entre a massa específica do fluido e seu peso específico. 
d) Quanto maior a massa específica de um fluido maior sua viscosidade dinâmica. 
e) Quanto maior a viscosidade dinâmica de um fluido, mais facilmente esse fluido escoará.