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Aula 2: 02/03/2012
Revisão sobre sistemas de unidades.
TA 631 – OPERAÇÕES UNITÁRIAS I
(Transferência de quantidade de movimento)
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Os sistemas mais utilizados são: 
 Sistema Métrico
CGS e MKS (até 1967)
SI 
 Sistema Americano de Engenharia (Inglês)
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Sistema CGS
Massa - grama (g) 
Comprimento - centímetro (cm) 
Tempo - segundo (s) 
Temperatura - Celsius (ºC)
Força = massa * aceleração 
aceleração = 1 cm/s2 
1 dyn = 1 g * cm * s -2 
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Sistema MKS
Massa - quilograma (kg) 
Comprimento - metro (m) 
Tempo - segundo (s) 
Temperatura - Celsius (ºC)
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Sistema Internacional - SI
Massa - quilograma (kg) 
Comprimento - metro (m) 
Tempo - segundo (s) 
Temperatura - Kelvin (K)
Força = massa * aceleração 
aceleração = 1 m/s2 
1 Newton = 1 kg * m * s -2 
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Sistema Inglês
Tem cinco dimensões primárias :
Massa - libra-massa (lbm) 
Comprimento - pé (ft) 
Tempo - segundo (s) 
Temperatura - grau Rankine (ºR) 
Força - libra-força (lbf)
g = 32,17 ft/s2 
gc = 32,17 lbm lbf-1 * ft *s-2
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gc surge da necessidade de preservação da igualdade numérica e da consistência dimensional
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2ª Lei de Newton: 
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1) Dê as unidades em CGS e SI das seguintes propriedades: 
Exercícios da aula 
Densidade
Pressão
Tensão de cisalhamento
Viscosidade 
massa/volume
força normal /área 
força tangencial/área
Equação de Newton 
Equação de Newton 
Tensão de cisalhamento = viscosidade * taxa de deformação
Taxa de deformação = Δvelocidade/Δdistancia = (m/s)/(m) = s-1
Ft/A = μ (Δv/Δl) => μ = (força/área)/(tempo-1)
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2) Escreva o conceito de:
 Vazão mássica
 Vazão volumétrica
 Número de Reynolds
 
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3) Qual é a diferença entre psig e psia ?
psi = pound force per square inch
psi = libra-força por polegada quadrada
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4) Qual é o valor de:
 Densidade da água
 Calor específico da água
 Viscosidade da água
 Densidade do ar
Densidade da água = 1g/cm3 = 1kg/l = 1000 kg/m3
Calor específico da água = 1 cal/(g .ºC)
Viscosidade da água = 1cP = 0,01 g/cms = 1 x 10-3 kg/ms
Densidade do ar = 1g/m3
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5) Quais são as forças que atuam sobre uma pedra caindo?
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6) Diferencie os regimes permanente e transiente.
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7) Diferencie os fluidos newtonianos e não-newtonianos.
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8) Quais são os termos do balanço de energia mecânica? 
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9) O que são linhas de corrente? Como elas se apresentam nos diferentes regimes de escoamento?
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Exercícios para reflexão
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Misturando uma certa quantidade de água a 40ºC com outra quantidade de água a 60ºC, a temperatura da mistura não poderá ser maior que 60ºC. Por que?
O que impede que a água misturada da pergunta acima não possa ser separada novamente, de forma que obtenhamos novamente água nas condições iniciais?
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O impacto ambiental causada pelas usinas hidrelétricas é muito pequena, pois não há queima de combustíveis. Concorda com isso?
Usina hidroelétrica
Eletricidade
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Se as rugosidades fossem eliminadas (sem atrito) durante o escoamento de um fluido (como água, ar, sangue, petróleo, etc), haveria necessidade de colocar uma bomba para deslocar o fluido?
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