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LISTA DE EXERCÍCIOS 2 – FENÔMENOS DE TRANSPORTE 1) Em um tubo horizontal com diâmetro 7,5 cm escoa água a 25 °C (ρ = 997,7 kg/m³ ; μ = 0,890 x 10-3 ). O movimento está em regime permanente e a velocidade do fluido de 0,5 m/s. Verifique o número de Reynolds e se o escoamento é turbulento ou laminar. 2) Um bocal convergente de 150mm x 75mm é colocado num sistema para assegurar uma velocidade de 4 m/s na extremidade menor do bocal. Para essas condições qual será a velocidade na seção maior do bocal e qual será a vazão escoada? 3) Caracterize o regime de escoamento numa canalização com 10" de diâmetro que transporta 360000 L/h de água à 20 °C. Considere a viscosidade cinemática, à referida temperatura, 10-6 m²/s. Dado: 1’’ = 2,54 cm. 4) Qual a máxima velocidade de escoamento da água e do óleo lubrificante SAE-30 à temperatura de 40º C, numa tubulação de 300 mm sob regime laminar? Dados de viscosidade cinemática: - água à 40 graus = 0,66 x 10-6 m²/s - óleo lubrificante SAE-30 à 40 graus = 1,0 x 10-4 m²/s 5) Uma tubulação de aço, com 10" de diâmetro e 1600m de comprimento, transporta 1.892.500 L/dia de óleo combustível a uma temperatura de 35º C. Sabendo que a viscosidade cinemática ao referido fluido àquela temperatura é da ordem de 0,00130 m²/s, qual o regime de escoamento a que está submetido o fluido em questão? 6) Um reservatório abastece um aspersor. O desnível entre o aspersor e o reservatório é de 35 m. Sabendo que D = 25 mm, Pressão no aspersor = 2,5 kgf/cm² e HpA-B = 9,5 mca, determine a vazão do aspersor. Dado:1kgf/cm² = 98000 N/m² 7) Determine a vazão da tubulação considerando o registro (2) aberto. Com o registro fechado, a leitura do manômetro é 1,5 kgf/cm². Com o registro aberto a pressão no manômetro é de 1,26 kgf/cm². D = 25 mm. HpA-B = 2 mca. 8) Um fluido de massa específica 1000 kg/m³ escoa pelo tubo, de diâmetro variável, indicado na figura abaixo. No ponto 1 a velocidade do escoamento é de 3,5 m/s. No ponto 2, a pressão é de 85 kN/m², e a velocidade de 5 m/s. Sabendo-se que a vazão no tubo é de 9,0 litros por segundo, determine: a pressão no ponto 1; o diâmetro do tubo no ponto 1. 9) Uma tubulação vertical de 150mm de diâmetro apresenta, em um pequeno trecho, uma seção contraída de 75mm, onde a pressão é de 10,3mca. A três metros acima desse ponto, a pressão eleva-se para 14,7mca. Desprezando as perdas de carga, calcule a vazão e a velocidade ao longo do tubo. 10) A um tubo de Venturi, com os pontos 1 e 2 na horizontal, liga-se um manômetro diferencial. Sendo Q = 3,14 litros/s e V1 = 1 m/s, calcular os diâmetros D1 e D2 do Venturi, desprezando-se as perdas de carga
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