1 Lista 1 prova Analise dimensional 2017

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FENOMENOS TRANSPORTE I
UNEMAT – Universidade do Estado de Mato Grosso
Curso de Engenharia de Alimentos
Professora: Claudinéia Aparecida Queli Geraldi
Lista – Análise dimensional 
1.Determine os números adimensionais num sistema onde temos uma queda de pressão em um escoamento viscoso incompressível, numa seção de tubo reto, de comprimento L. As variáveis envolvidas no problema são: a queda de pressão ΔP, a velocidade média v, viscosidade µ, o diâmetro do tubo D, o comprimento do tubo L, densidade ρ e a rugosidade e. Tome como base: µ, L, ρ. Teste com outras bases (ex: ρ,v, D).
2.Paralelamente aos estudos fundamentais da transmissão de calor a líquidos em ebulição, têm sido feitas medidas da velocidade de formação de bolhas e do tamanho das bolhas formadas por um gás que sai de um orifício abaixo da superfície do líquido. Deve se usar o método da análise dimensional para correlacionar os dados do tamanho da bolha com as propriedades do líquido. Adimitimos que a equação que representa a relação entre o diâmetro da bolha D e as variáveis do problema é a seguinte: D = f(d, ρ, σ, µ, g), sendo: σ = tensão superficial e diâmetro do orifício. Determine os grupos admensionais que representa esse fenômeno, tome como base: g, d e ρ.
3.Uma placa fina e retangular está imersa num escoamento uniforme com velocidade ao longo igual a v. A placa apresenta largura e a altura respectivamente iguais a w e h e está montada perpendicularmente ao escoamento principal. Admita que o arrasto na placa F é função de w, h, da massa específica do fluido (ρ), da viscosidade dinâmica do fluido (µ) e da velocidade do escoamento. Determine o conjunto de termos πi adequado para o estudo experimental do problema. Teste com várias bases.
4.Um estudante de física resolvendo certo problema chegou à expressão final: F = 2(m1 + m2) vt2 onde F representa uma força, m1 e m2 representam massas, v é uma velocidade linear, t é tempo. Outro estudante resolvendo o mesmo problema chegou à expressão: F = 2(m1 + m2) vt-1 . Mesmo sem conhecer os detalhes do problema você deve ser capaz de verificar qual das respostas acima obviamente deve estar errada. Explique qual delas é a errada.
5.Na Mecânica, consideram-se como Grandezas Fundamentais a Massa (M), o Tempo (T) e o Comprimento (L). Dessa forma, qualquer Grandeza Física, de natureza Mecânica, pode ser expressa em função de M, T e L. A equação dimensional da grandeza S, definida pela igualdade S = aceleração x tempo x impulso x comprimento, é dada por:
a) M–1 L2 T2 b) ML3 T–2 c) ML2 T–1 d) M2 L3 T2 e) ML2 T
6. Resolver os exemplos dos livros, disponíveis na biblioteca.