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Faculdade de Ciência e Tecnologia	
Disciplina – Fenômenos de Transporte
2ª Lista de Exercícios 
Profa Jacira Lucas	Semestre – 2016.2
01) São dadas duas placas paralelas à distância de 2mm. A placa superior move-se com velocidade de 4m/s, enquanto a inferior é fixa. Se o espaço entre as placas for preenchido com óleo (ν = 0,1 St e ρ = 830 kg/m³) qual será a tensão de cisalhamento que agirá no óleo? (R. 16,6N/m²)
02) O pistão da figura tem uma massa de 0,5kg. O cilindro de comprimento ilimitado é puxado para cima com velocidade constante. O diâmetro do cilindro é 10cm e o do pistão é 9cm e entre os dois existe um óleo de ν = 10-4m²/s e γ = 8000N/m³. Com que velocidade deve subir o cilindro para que o pistão permaneça em repouso. Suponha diagrama linear e g = 10m/s². (R. 22,1m/s)
03) Num tear, o fio é esticado passando por uma fieira e é enrolado num tambor com velocidade constante como mostra a figura. Na fieira, o fio é lubrificado e tingido por uma substância. A máxima força que pode ser aplicada no fio é 1N, pois, ultrapassando-a, ele rompe. Sendo o diâmetro do fio 0,5mm e o diâmetro da fieira 0,6mm, e sendo a rotação do tambor 30rpm, qual a máxima viscosidade do lubrificante e qual é o momento necessário no eixo do tambor? (R. 0,1N.s/m² e 0,1N.m)
04) O dispositivo da figura é constituído de dois pistões de mesmas dimensões geométricas que se deslocam em dois cilindros de mesmas dimensões. Entre os pistões e os cilindros existe um lubrificante de viscosidade dinâmica 10-2N.s/m². O peso específico do pistão (1) é 20000N/m³. Qual é o peso específico do pistão (2) para que o conjunto se desloque na direção indicada com uma velocidade de 2m/s constante? Desprezar o atrito na corda e nas roldanas. (R. 16800N/m³)
05) Um balão sonda de formato esférico foi projetado para ter um diâmetro de 10m a uma altitude de 45000m. Se a pressão e temperatura nesta altitude são respectivamente 2000Kgf/m² (abs) e -60ºC, determinar o volume de hidrogênio a 10000Kgf/m² (abs) e 20ºC necessário para encher o balão na terra. (R. 144.05m³)
06) Assumindo o diagrama de velocidade indicado na figura, em que a parábola têm seu vértice a 10cm, do fundo, calcular o gradiente de velocidade e a tensão de cisalhamento para y = 0; 5cm; 10cm. Adotar µ = 400centipoise. (R. 50/s, 25/s, 0; 200dina/cm2, 100 dina/cm2, 0)
07) A placa da figura tem uma área de 4m² e espessura desprezível. Entre a placa e o solo existe um fluido que escoa, formando um diagrama de velocidade dado por v = 20y vmax (1-5y). A viscosidade dinâmica do fluido é 10-2N.s/m² e a velocidade máxima do escoamento é 4m/s. Pede-se: a) o gradiente de velocidade junto ao solo; b) a força necessária para manter a placa em equilíbrio. (R. -80/s, 3,2N)
08) Um fluido escoa sobre uma placa com o diagrama dado. Pede-se: a) v = f(y); b) a tensão de cisalhamento junto à placa. (R. v(y) = -3/4 y² + 3y + 2; 0,03N/m²)
09) Ar escoa ao longo de uma tubulação. Em uma seção (1), p1=200.000N/m² (abs) e T1 = 500C. Em uma seção (2), p2 = 150.000N/m² (abs) e T2 = 200C. Determinar a variação porcentual da massa específica de (1) para (2). Adote para o ar R = 287m²/s²K. (R. 17,3%)
10) Um gás natural tem peso específico relativo 0,6 em relação ao ar a 9,8.104Pa (abs) e 150C. Qual é o peso específico desse gás nas mesmas condições de pressão e temperatura? Qual é a constante R desse gás? Adote Rar = 287m2/s2K e g = 9,8m/s2. (R. 478,3m²/s²K; 6,97N/m³) 
 
11) Calcular o peso específico do ar a uma pressão de 45000kgf/m² (abs) e a uma temperatura de 380C. Considere g = 9,8m/s² e Rar = 287m²/s²K. (R. 49,4N/m³)
12) Um volume de 10m³ de dióxido de carbono a 270C e 133,3kPa (abs) é comprimido até obter-se 2m³. a) Se a compressão é isotérmica, qual será a pressão final? b) Qual a pressão final se o processo fosse adiabático com k = 1,28? (R. 666,5kPa (abs); 1,046MPa (abs))