Lista 3 - Mecânica dos Fluidos - Unidade 1

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE 
ESCOLA DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA 
Disciplina: ECT2413 - Mecânica Dos Fluidos 
Professor: Semuel Ebenézer Dantas Costa 
Lista 3 
Questão 1) 
Um elevador hidráulico, constituído por dois pistões conectados pela base 
e preenchidos por um líquido apropriado, tem de um lado um caminhão de 32 
toneladas e do outro um homem de 80 kg, ambos no mesmo alinhamento. O 
lado onde se encontra o homem possui um diâmetro de 5 cm. Calcule o 
diâmetro do outro pistão para equilibrar o sistema. 
Questão 2) 
Água doce e água do mar escoam em tubulações horizontais paralelas 
que estão conectadas entre si por um manômetro de tubo em U, como mostra 
a figura a seguir. 
 
a) Determine a diferença de pressão entre as duas tubulações. 
Considere ρ Água do mar =1.035 kg/m
3 e ρAr=1,21 kg/m
3. 
b) A coluna de ar pode ser ignorada na análise? 
Resposta: ΔP = Pd – Ps = 3,40 kPa. 
Questão 3) 
A figura a seguir mostra um manômetro com tubo em U conectado a um 
tanque fechado que contém ar e água. A pressão do ar na extremidade 
fechada do manômetro é igual a 1,10 bar (abs). Determine a leitura no outro 
manômetro se a altura diferencial no manômetro com tubo em U é igual a 1,22 
m. Admita que o valor da pressão atmosférica é o padrão e despreze o efeito 
do peso do ar nas colunas do manômetro. 
 
Questão 4) 
Água flui para baixo ao longo de um tubo inclinado de 30º em relação à 
horizontal, conforme mostrado. A diferença de pressão Pa – Pb é causada 
parcialmente pela gravidade e parcialmente pelo atrito. Obtenha uma 
expressão algébrica para a diferença de pressão. Calcule a diferença de 
pressão se L= 5 ft e h = 6 pol. 
 
Resposta: PA – PB = 11,315 kPa. 
Questão 5) 
Encontre as pressões nos pontos A, B e C, como mostrado, e também 
nas duas cavidades de ar. 
 
Resposta: PA= 1.960 Pa; PB= 8.624 Pa; PAr1= -11.368 Pa; PC= 21.952 Pa; PAr2= 
1.960 Pa (Pressões manométricas). 
Questão 6) 
Para o tanque mostrado a seguir, se H= 16 cm, qual será a leitura do 
medidor de pressão? 
 
Questão 7) 
Qual é a pressão na tubulação de óleo mostrada na figura se a pressão 
na tubulação de água é de 15 kPa? 
 
Questão 8) 
O pistão mostrado na figura a seguir apresenta peso desprezível e 
diâmetro de 60,0 cm. O pistão está em contato com um óleo (SG=0,9) e o 
cilindro está conectado a um tanque pressurizado que armazena ar, óleo e 
água. Observe que um força P atua sobre o pistão para que ocorra o equilíbrio. 
a) Calcule o valor de P. 
b) Determine a pressão absoluta no fundo do tanque. 
 
Questão 9) 
Na figura a seguir, ambas as extremidades do manômetro estão abertas 
para a atmosfera. Sabe-se que a densidade do óleo SAE 30 é igual a 0,8740. 
Calcule a densidade do fluido X. 
 
 
Questão 10) 
Na figura a seguir, todos os fluidos estão a 20ºC. Pesquise as massas 
específicas destes fluidos e determine a diferença de pressão entre os pontos 
A e B.