EXERC III MEC FLUID 2017

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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO 
UNIVERSIDADE FEDERAL DO CARIRI - UFCA 
 
3ª LISTA DE EXERCÍCIOS DE MECÂNICA DOS FLUIDOS (2017.1) 
PROFESSOR: Luiz Alberto Ribeiro Mendonça 
 
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1 – Um manômetro Bourdon registra um vácuo de 310 mmHg quando a pressão atmosférica absoluta é de 
100 kN/m
2
. Calcule a pressão absoluta correspondente. 
Resposta: 58,7 kN/m
2
. 
 
2 – Na Figura 1 as áreas do êmbolo A e do cilindro B são 3.800 mm2 e 380.000 mm2 respectivamente e o 
peso de B é 4.000 kgf. O recipiente e as conexões estão cheias de óleo de densidade 0,750. Qual a força P 
necessária para o equilíbrio, desprezando-se o peso de A? 
 
Figura 1 
Resposta: 258,2 N. 
 
3 – Determine a pressão manométrica em A devida à deflexão do mercúrio (’ = 13,6), no manômetro U 
da Figura 2. 
 
Figura 2 
Resposta: 1,028 kgf/cm
2
. 
 
4 – Um óleo de densidade 0,750 escoa através de um bocal indicado na Figura 3 e causa a deflexão do 
mercúrio no manômetro U. Determine o valor de h se a pressão em A é de 1,5 kgf/cm
2
. 
 
Figura 3 
 
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Resposta: 1,21 m. 
 
5 – Para uma leitura manométrica em A de -1,717 N/cm2 determinar: (a) a elevação dos líquidos nas 
colunas piezométricas abertas B, C e D e (b) a deflexão do mercúrio no manômetro em U da Figura 4. 
 
Figura 4 
Resposta: (a) 12,20 m; 11,96 m; 10,40 m. (b) 0,57 m. 
 
6 – Um manômetro diferencial é colocado entre as seções A e B em um tubo horizontal, no qual escoa 
água. A deflexão do mercúrio no manômetro é de 576 mm, o nível mais próximo de A sendo o mais 
baixo deles. Calcular a diferença de pressão entre as seções A e B em N/m
2
. Considerar a Figura 5. 
 
Resposta: 70,6 kN/m
2
. 
 
7 – Coloca-se um medidor de pressão e um manômetro no tubo vertical da Figura 6; o tubo contém óleo e 
o manômetro contém mercúrio, conforme indicado. O tubo do manômetro está em contato com a 
atmosfera. Não existe escoamento no tubo. Qual será a leitura manométrica Px? 
 
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Figura 6 
Resposta: 23,4 kPa. 
 
8 – Na Figura 7 tem-se água em A e B e o líquido manométrico é óleo, de densidade 0,8. h1 = 300 mm; h2 
= 200 mm; h3 = 600 mm. (a) Determine PA – PB em pascals. (b) Se PB = 50 kPa e o barômetro indica 730 
mmHg, determinar a pressão absoluta em A, em mca. 
 
Figura 7 
Resposta: (a) 1.373 Pa; (b) 14,88 mca. 
 
9 – Determine a mudança de cota necessária para reduzir de 15 % a densidade da atmosfera isotérmica a 
20°C. 
Resposta: 1390 m. 
 
10 – Na cidade de Denver do Estado do Colorado, ao nível do solo, a pressão atmosférica é de 83,2 kPa e 
a temperatura é de 25 °C. Calcular a pressão no cimo da montanha Peak a 2.690 m acima da cidade 
admitindo a atmosfera incompressível. 
Resposta: (a) 57,5 kPa; (b) 60,2 kPa. 
 
11 – Se o ar for considerado gás ideal e sabendo-se que a variação da temperatura com a altitude permite 
determinar a pressão em qualquer altitude, desde que se conheçam as condições na cota zo de referência: 
(a) Para 
)1( kzTT o 
, deduzir a equação que dá a variação da pressão em função da altitude, se a 
pressão no nível de referência é po; 
(b) usando o resultado do item (a), mostre que a variação da pressão, para o caso isotérmico 
 0k
, é 
dada por 
 



  o
oo
zz
RT
g
p
p
exp
. 
 
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Resposta: (a) okRT
g
o
o kz
kz
p
p










1
1 .