Exercícios Unidade 01 Grupo 10 APRESENTAR

Prévia do material em texto

Estudo Dirigido Unidade 01
Fenômenos de Transporte I
Grupo 10
ASSUNTO: Introdução a Mecânica dos Fluidos, propriedades dos fluidos e Sistemas de Unidades.
Nota: Para maior aproveitamento recomendamos ao aluno:
Estudar e pesquisar antecipadamente o assunto referente a esta unidade individualmente
Fazer um resumo dos temas mais importantes referente ao assunto individualmente
Compartilhar conhecimento adquirido nos itens (1. e 2.) em reunião e estudo em grupo
Somente após concluído os itens (1. e 2.), sugeridos anteriormente resolver os exercícios propostos em grupo
Referências para pesquisa e estudo dirigido:
Notas de aulas
Referencias bibliográfica recomendadas
Artigos, exercícios e aulas disponíveis na Internet.
Alunos: Jéssica Aline, Matheus Raminho e Maria Paulla
Estudo dirigido e Revisão teórica 
Discutir e apresentar o significado da tensão superficial e efeito da capilaridade. Dar exemplos práticos.
Tensão superficial é um efeito físico que ocorre na interface entre duas fases químicas. Ela faz com que a camada superficial de um líquido venha a se comportar como uma membrana elástica. 
 
Efeito da capilaridade é a ascensão ou depressão de um liquido num tubo de pequeno diâmetro imerso no liquido.
O líquido pode subir, ficando em um nível mais alto de que o nível do líquido fora do tubo (ascensão), ou pode baixar, ficando abaixo do nível exterior (depressão). 
Observa-se que comumente alguns fluidos (Ex. Água), quando colocado num recipiente de vidro forma um menisco levemente curvado para cima. Por outro lado, outros fluidos (Ex. Mercúrio), ocorrem o oposto, ou seja, o menisco curva-se ligeiramente para baixo.
Exercícios práticos: Sistemas de Unidades
Transformar o volume de 5000 m3 em in3, ft3, Gal, litros.
 
 
 
 
Transformar a área de 2800m2 em cm2 em in2, ft2.
 
 
 
Exercícios práticos: Propriedades dos fluidos
Um tubo de vidro de 0,6mm de diâmetro é mergulhado em um copo a 20c. Determinar a ascensão capilar da água no tubo. Dados: , ângulo de contato , densidade da água , aceleração da gravidade 
Dados:
Ø = 0,6mm logo, raio = 0,3mm = 3
T = 20ºC
 = 0
h = ?
 
 = = = 0,0496 = 4,96
Um tubo de vidro de 0,03in de diâmetro é mergulhado no querosene. Determinar a ascensão capilar da água no tubo. Dados: , ângulo de contato , densidade da água , aceleração da gravidade 
Dados:
Ø = 0,03in = 0,762mm logo, r = 3m
 = 0,028N/m
 = 26º
51,2 lbm/ft³ = 820,12kg/m³
g = 32,2 ft/s² = 9,81m/s²
h = ?
 
 = = = 0,0164 = 1,64
Um bloco pesando 10 Ibf e tendo dimensões de 10 pol. em cada lado é puxado para cima numa superfície inclinada sobre a qual há um filme de óleo SAE 10 a l00 F (μ = 3,7x10-2 N.s/m2. Se a velocidade do bloco é de 5 pés/s e o filme de óleo tem uma espessura de 0.001 pol., calcular a força requerida para puxar o bloco. Supor como linear a distribuição de velocidades no filme de óleo. A superfície tem uma inclinação de 15◦ em relação à horizontal.
Dados:
l = 10in = 0,833ft
área = 0,833ft x 0,833ft = 0,694ft² 
p = 10lbf
μ = 3,7x10-2 N.s/m2 = 7,7xlbf.s/ft²
v = 5 ft/s
e = 0,001in = 8,33xft
α = 15º
∑FY = 0 
PY = N Px = P.senα
PY = P.cos α Px = 10lbf.sen15º
PY = 10lbf.cos15º Px = 2,588lbf
PY = 9,66lbf
Tensão de Cisalhamento
T = μ x 
 = 46,22 lbf/ft²
 46,22lbf/ft² = 32,095lbf
5