VÁRIAS PROVAS : AV2 e AV3 - FENÔMENOS DE TRANSPORTES

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Na expressão F = Ax2, F representa força e x um comprimento. Se MLT-2 é a fórmula dimensional da força onde M é o símbolo da dimensão massa, L da dimensão comprimento e T da dimensão tempo, a fórmula dimensional de A é: 
M.L-1.T-2
Faça a relação entre a força no CGS e no MKS.
1 dina=[10^(-5)]N
A transferência de calor entre dois corpos ocorre quando entre esses dois corpos existe uma:
Diferença de temperatura
Sobre as propriedades dos fluidos , julgue as alternativas e marque a verdadeira.
A dimensão da massa específica em M L T é M/L3.
. ( CESGRANRIO -2011Petrobrás) A viscosidade é uma propriedade dos fluidos relacionada a forças de atrito interno que aparece em um escoamento devido ao deslizamento das camadas fluidas, umas sobre as outras. Para um fluido newtoniano,a viscosidade é fixada em função do estado termodinâmico em que o fluido se encontra. A propriedade que mais influencia na viscosidade de líquidos e gases é a temperatura. Para a maioria dos fluidos industriais, à medida que a temperatura aumenta, a viscosidade :
dos líquidos diminui, e a dos gases aumenta.
O comportamento face às forças cisalhantes é o que caracteriza a noção de fluido e baseando-se nisto, os fluidos podem ser classificados como newtonianos ou não newtonianos. Em relação ao fluido de Bingham é verdadeiro afirmar:
A relação entre a tensão de cisalhamento e a taxa de deformação é linearmente proporcional desde que seja atingida uma tensão crítica de cisalhamento.
Um fluido é uma substância que se deforma continuamente sob a aplicação de uma tensão de cisalhamento e baseando-se nisto, eles podem ser classificados como newtonianos ou não newtonianos. Em relação aos fluidos newtonianos é verdadeiro afirmar:
A relação entre a tensão de cisalhamento e a taxa de deformação é diretamente proporcional.
Quando não ocorre transferência de calor entre dois corpos podemos dizer que estes dois corpos estão:
Na mesma temperatura
Uma linha de produção de seringas descartáveis recebeu um pedido de um hospital. Neste pedido, o hospital especificava que deveriam ser fabricadas seringas de raio 1.1 cm e que a seringa deveria ser projetada para resistir a uma força máxima de 42N, aplicada pela maioria das enfermeiras durante o tratamento de pacientes. Tomando esta situação como base, podemos afirmar que o aumento da pressão sobre o fluído que está contido na seringa é de:
1,1X105 Pa
Um reservatório esférico com raio interno igual a 2,1 metros e raio externo igual a 2,2 metros contém um fluido a 140oC. A condutividade térmica do material do reservatório é igual a 43,2 kcal.h-1.m-1.oC-1. A temperatura na face externa do reservatório é igual a 80oC. Determine o fluxo de calor em HP.
2.346,9 HP.
Os mecanismos de transferência de calor são:
Condução, convecção e radiação
Um forno é constituído por duas paredes de aço com 2,0 mm de espessura cada uma, intercaladas por uma parede (placa) de cobre com 3,0 mm de espessura. As placas são paralelas entre si. A condutividade térmica do aço utilizado é igual a 17 W.m-1.K-1 e a do cobre é igual a 372 W.m-1.K-1. A parede mais interna de aço está a 300oC e a região mais externa da outra placa de aço está a 80oC. Determine o fluxo de calor por unidade de área que atravessa o conjunto aço ¿ cobre - aço.
904,1 kW.m2
Uma caixa d´água, sem tampa e de raio igual a 2,0 metros e altura de 1,5 metros, encontra-se completamente cheia com água. Um orifício de raio igual a 10,0 cm é feito na base da caixa d´água. Determine a velocidade com que a água passa pelo orifício.
5,4 m/s
Quando abrimos a porta de uma geladeira em funcionamento sentimos frio no rosto. Esse fenômeno pode ser explicado pelo seguinte fenômeno de transferência de calor:
Radiação
Um duto, de 5 cm de diâmetro interno, escoa um óleo de densidade igual a 900 kg/m3, numa taxa de 6 kg/s. O duto sofre uma redução no diâmetro para 3 cm, em determinado instante da tubulação. A velocidade na região de maior seção reta do duto e na menor seção reta do duto serão, respectivamente:
3,4 e 9,5 m/s
Uma placa infinita move-se sobre uma Segunda placa, havendo entre elas uma camada de líquido, como mostrado na figura. Para uma pequena largura da camada d, supomos uma distribuição linear de velocidade no líquido. A viscosidade do líquido é de 0,65 centipoise A densidade relativa é igual a 0,88 Determinar: (a) A viscosidade absoluta em Pa s e em (kg/ms) (b) A viscosidade cinemática do líquido (c) A tensão de cisalhamento na placa superior (Pa) (d) A tensão de cisalhamento na placa inferior em (Pa) (e) Indique o sentido de cada tensão de cisalhamento calculado em c e d.
µ=6,5x10*-4 Kg/ms; v = 7,39x10*-3 m2/s; Ƭxy=0,65Pa
A transferência de calor é o transito de energia provocado por uma diferença de temperatura. Em relação à transferência de calor por condução é verdadeiro afirmar:
É o modo de transferência de calor que é atribuído à atividade atômica e à atividade molecular, sendo que a energia se transfere das partículas mais energéticas para as de menor energia.
Uma superfície plana bem grande é lubrificada com um óleo cuja viscosidade dinâmica é de 0,09 Ns/m2. Pretende-se arrastar sobre a superfície lubrificada uma placa plana com dimensões de 1,5 m x10 m a uma velocidade constante de 2,5 m/s. Sabendo que a espessura da película de óleo entre as placas é de 3 mm, determine a força a ser aplicada de acordo com estes parâmetros.
1125N
Uma prancha de isopor, de densidade 0,20 g/cm3, tem 10 cm de espessura. Um menino de massa 50 kg equilibra-se de pé sobre a prancha colocada numa piscina, de tal modo que a superfície superior da prancha fique aflorando à linha d¿água. Adotando densidade da água = 1,0 g/cm3 e g = 10 m/s2, a área da base da prancha é, em metros quadrados, de aproximadamente:
0,6
Um corpo homogêneo de volume 0,16 m3 flutua em um líquido de densidade 0,8x103 Kg/m3, de maneira que o volume da parte emersa é V=0,04 m3. Sendo g=10 m/s2, podemos afirmar que a intensidade do empuxo sobre o corpo vale:
960 N
Em um conjunto residencial há uma janela de vidro de área 5m2 e espessura de 2mm. Considerando que a temperatura ambiente é de 20oC e que no exterior a temperatura seja 18oC e sendo a condutividade térmica do vidro igual a 0,84 J/s.m.oC, podemos afirmar que o fluxo de calor através da janela vale:
4200 J
Quando um corpo é totalmente imerso num fluido de densidade menor do que a sua, o peso tem intensidade maior do que a do empuxo. A resultante dessas forças é denominada peso aparente. O peso aparente pode ser medido através de um dinamômetro. De posse desses dados, um técnico suspendeu um objeto metálico através de um dinamômetro. Quando o objeto estava imerso no ar, a escala do dinamômetro indicou 5 x 102 N e quando totalmente imerso na água, 4,35x 102 N. Considerando a densidade da água igual a 1g/cm3 e a aceleração gravitacional igual a 10 m/s2 podemos então afirmar que o volume encontrado pelo técnico para o objeto foi de:
6,5x10-3 m3
Uma coroa contém 579 g de ouro (densidade 19,3 g/cm3), 90 g de cobre (densidade 9,0 g/cm3), 105 g de prata (densidade 10,5 g/cm5). Se o volume final dessa coroa corresponder à soma dos volumes de seus três componentes, a densidade dela, em g/cm3, será:
15,5
Um fluxo radiante de 2500 W incide sobre um lado de uma placa de aço (k = 43 W/m.oC), de dimensões 50 x 75 cm, e espessura de 2 cm. Sabendo-se que uma taxa de 200 W de calor foi perdida por convecção, e o restante transferido por condução, qual a temperatura da outro lado da placa? Sabe-se que a temperatura externa da placa é de 30 oC.
27 graus celsius
Um duto cilíndrico apresenta raio interno de 22 cm e raio externo de 25 cm. A condutividade térmica deste material é 0,14 kcal.h-1.m-1.oC-1. No interior do duto a temperatura é de 140oC e no exterior 50oC. Determine o fluxo de calor por unidade de comprimento em kcal.h-1.
619,31 kcal.h-1.m-1