Aula 2 Exercícios de fixação

Prévia do material em texto

Aula 2 - Exercícios de fixação 
 
1 A viscosidade cinemática de um óleo é 0,028 m2/s e a sua massa específica relativa 
é 0,085. Determinar a viscosidade dinâmica em unidades do SI. 
Resposta: 𝜇 = 23,3 𝑁. 𝑠/𝑚2 
 
2 São dadas duas placas planas paralelas à distância de 2 mm. A placa superior 
move-se com velocidade de 4 m/ s, enquanto a inferior é fixa. Se o espaço entre 
as duas placas for preenchido com óleo (𝜈 = 0,1 𝑐𝑚2/𝑠 e 𝜌 = 830 𝑘𝑔/𝑚3), qual 
será a tensão de cisalhamento que agirá no óleo? 
 
Resposta:𝜏 = 16,6 𝑃𝑎 
 
3 A distribuição de velocidade para o escoamento laminar desenvolvido entre placas 
paralelas é dada por: 
 
𝑢
𝑢𝑚á𝑥
= 1 − (
2𝑦
ℎ
)
2
 
 
Considere um escoamento de água a 15ºC (𝜇 = 1,14 ∙ 10−3𝑁 ∙ 𝑠/𝑚2), com 
𝑢𝑚á𝑥 = 0,10 𝑚/𝑠 e ℎ = 0,1 𝑚𝑚. Calcule a tensão de cisalhamento na placa 
superior e dê o seu sentido. 
Resposta: 
𝜏𝑦𝑥 = −4,56 𝑁/𝑚
2 
 
4 Um bloco cúbico pesando 45 N e com arestas de 250 mm é puxado para cima 
sobre uma superfície inclinada sobre a qual há uma fina película de óleo SAE 
10W a 37ºC (𝜇 = 3,7 ∙ 10−2𝑁 ∙ 𝑠/𝑚2). Se a velocidade do bloco é de 0,6 𝑚/𝑠 
e a película de óleo tem 0,025 mm de espessura, determine a força requerida para 
puxar o bloco. Suponha que a distribuição de velocidade na película de óleo seja 
linear. A superfície está inclinada de 25º a partir da horizontal. 
Resposta: 
𝐹 = 74,52 𝑁 
 
5 Uma tubulação com 2 cm de diâmetro é usada para transportar água a 20 ºC (𝜈 =
10−6 𝑚2/𝑠). Qual é a velocidade média máxima que pode existir na tubulação 
para o qual o escoamento laminar é garantido? 
Resposta: V=0,1 m/s 
 
6 A água saindo a 32 °C (𝜇 = 0,801 𝑁 ∙ 𝑠/𝑚2)da torneira com diâmetro de 1,5 cm 
tem uma velocidade de 2 m/s. Você̂ esperaria um escoamento laminar ou 
turbulento? 
Resposta: Turbulento