lista de exercícios 1 de Fenômenos de Transporte e LIsta 2

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Lista de exercícios 1 – Fenômenos de Transporte 
 
1) Um tubo de 10
cm
 de raio conduz óleo com velocidade de 20
cm s
. A densidade do óleo é 
800
3kg m
 e sua viscosidade é 0,2
.Pa s
. Calcule o número de Reynolds. 
 
2) O ar escoa num tubo convergente. A área da maior seção (1) do tubo é 20
2cm
e a da menor (2) é 
10
2cm
. A massa específica na seção 1 é 1,2
3kg m
, enquanto na seção 2 é 0,9
3kg m
. Sendo a 
velocidade na seção 1 de 10
m s
, determine as vazões em massa, em volume, em peso e a 
velocidade média na seção 2. 
 
3) Dois tubos descarregam em um reservatório, água (

= 1 x
310 3kg m
) e álcool (

= 7,9 
x
210 3kg m
), separadamente. A vazão da água é de 30
L s
 e a vazão do álcool é de 15
L s
. A 
mistura homogênea sai por um tubo cuja seção tem uma área de 25
2cm
. Calcule a massa 
específica e a velocidade da mistura. 
 
4) Um tanque, de grande área de seção transversal, contém água até uma altura 
H
. Um orifício é 
feito na parede lateral do tanque a uma distância 
h
 da superfície do líquido. Determine: 
a) o alcance 
D
 em função de 
H
 e 
h
. 
b) o alcance máximo. 
c) a relação entre 
H
 e 
h
 para que o alcance seja máximo. 
 
5) Um tubo Venturi é inserido numa canalização provocando um desnível de 0,6
m
. Um líquido de 
densidade igual a 1,2 x 
310 3kg m
 atravessa a canalização cuja seção de entrada tem área de 
10
2cm
 e a seção do estrangulamento tem área de 5
2cm
. Adotando 
g
= 10
2m s
, calcule a 
vazão do líquido através da canalização. 
 
6) Num tubo Pitot escoa água (

= 1 x
310 3kg m
). O líquido manométrico é o mercúrio (

= 13,6 
x
310 3kg m
). Sendo 
g
= 10
2m s
 e o desnível de 10
cm
, calcule a velocidade de escoamento 
do líquido. 
 
7) Um líquido de densidade igual a 0,8 x
310 3kg m
 escoa num tubo convergente. A área da maior 
seção (1) do tubo é 3
2cm
 e a da menor é 2
2cm
. Na seção 1 a velocidade é 2
m s
 e a pressão é 4 
x 
410 Pa
. Determine a pressão do líquido na seção 2. 
 
8) Quando o vento sopra forte sobre um telhado, há o risco de a pressão se reduzir e o telhado ser 
arrancado pela força de pressão no interior da casa. Imagine que um vento com velocidade de 
30
m s
 sopre sobre um telhado quadrado de lado igual a 15
m
. Calcule a força exercida, de 
dentro para fora, sobre o telhado. Dado: 
ar
= 1,293
3kg m
. 
 
9) Água é descarregada de um tanque cúbico de 5
m
 de aresta por um tubo de 5
cm
 de diâmetro. A 
vazão no tubo é 10
L s
. Determine a velocidade de descida da superfície livre da água do tanque 
e, supondo desprezível a variação da vazão, determine quanto tempo o nível da água levará para 
descer 20
cm
. 
 
10) A pressão no ponto S do sifão da figura não deve cair abaixo de 25
kPa
 (absoluta). Sendo 
4 310 N m 
, 
100atmp kPa
, e desprezando as perdas, determinar: 
a) a velocidade do fluido. 
b) a máxima altura do ponto S em relação ao ponto A. 
 
 
11) Um método para se produzir vácuo numa câmara é descarregar água por um tubo convergente-
divergente, como é mostrado na figura. Desprezando as perdas de carga, qual deve ser a vazão 
em massa de água pelo tubo, para produzir uma depressão de 22
cm
 de mercúrio na câmara? 
Dados: 
2
4 31 10H O x N m 
; 
5 31,36 10Hg x N m 
; 
210g m s
; 
1 72D mm
; 
2 36D mm
. 
 
 
12) Num carburador, a velocidade do ar na garganta do Venturi é 120
m s
. O diâmetro da garganta é 
25
mm
. O tubo principal de admissão de gasolina tem um diâmetro de 1,15
mm
 e o reservatório 
de gasolina pode ser considerado aberto à atmosfera com seu nível constante. Supondo o ar 
como fluido ideal e incompressível e desprezando as perdas no tubo de gasolina, determinar a 
relação gasolina/ar (em massa) que será admitida no motor. 
Dados: 
3720gas kg m 
; 
31ar kg m 
; 
210g m s
.