ED I MECÂNICA DOS FLUIDOS

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ESTUDO DIRIGIDO DE MECÂNICA DOS FLUIDOS E TERMODINÂMICA 
Curso: Engenharia Civil / Elétrica Professor: Naiara Lima Período Letivo: 201__._ 
Data: ___/___/___ Discente:________________________________________________ 
Questões: 
1. (0,1) As viscosidade cinemática de um óleo é 0,028 m2/s e o seu peso específico relativo é 0,85. Determinar 
a viscosidade dinâmica em unidades do sistema SI e Inglês. 
2. (0,1) O peso de 3 dm3 de uma substância é 23,5 N. A viscosidade cinemática é 10-5 m2/s. Se g = 10 m/s2, 
qual será a viscosidade dinâmica no sistema SI? 
3. (0,1) Um reservatório cilíndrico possui diâmetro de base igual a 2m e altura de 4m, sabendo-se que o mesmo 
está totalmente preenchido com gasolina (SG = 0,72), determine a massa de gasolina presente no reservatório. 
4. (0,1) Uma caixa d'água de área de base 1,2 m X 0.5 m e altura de 1 m pesa 1000N. Que pressão ela exerce 
sobre o solo? 
 
5. (0,2) Uma placa quadrada de 1,0 m de lado e 20 
N de peso desliza sobre um plano inclinado de 30°, 
sobre uma película de óleo. A velocidade da placa 
é 2 m/s constante. Qual é a viscosidade dinâmica 
do óleo, se a espessura da película é 2 mm? 
 
6. (0,2) O pistão da figura tem uma massa de 0,5 
kg. O cilindro de comprimento ilimitado é puxado 
para cima com velocidade constante. O diâmetro 
do cilindro é 10 cm e do pistão é 9 cm e entre os 
dois existe um óleo de ν = 10-4 m2/s e γ = 8.000 
N/m3. Com que velocidade deve subir o cilindro 
para que o pistão permaneça em repouso? (Supor 
diagrama linear e g = 10 m/s2). 
 
7. (0,2) Assumindo o diagrama de velocidade indicado na figura, em que a parábola tem seu vértice a 10 cm 
do fundo, calcular o gradiente de velocidade e a tensão de cisalhamento pra y = 0; 5; 10 cm. Adotar μ = 400 
centipoises. 
 
 
 
8. (0,1) No tubo da figura, determinar a vazão em volume, em massa, em peso e a velocidade média na seção 
(2), sabendo que o fluido é água e que A1 = 10 cm
2 e A2 = 5 cm
2 (ρH2O = 1000 kg/m3, g = 10 m/s2). 
 
 
9. (0,2) O ar escoa num tubo convergente. A área da maior seção do tubo é 20 cm2 e a da menor é 10 cm2. A 
massa específica do ar na seção (1) é 1,2 kg/m3, enquanto na seção (2) é 0,9 kg/m3. Sendo a velocidade na 
seção (1) 10 m/s, determinar as vazões em massa, volume, em peso e a velocidade média na seção (2). 
 
 
10. (0,1) Um tubo admite água (ρ = 1000 kg/m3) num reservatório com uma vazão de 20 L/s. No mesmo 
reservatório é trazido óleo (ρ = 800 kg/m3) por outro tubo com uma vazão de 10 L/s. A mistura homogênea 
formada é descarregada por um tubo cuja seção tem uma área de 30 cm2. Determinar a massa específica da 
mistura no tubo de descarga e sua velocidade. 
 
 
11. (0,2) O esquema a seguir corresponde à seção longitudinal de um canal de 25 cm de largura. Admitindo 
escoamento bidimensional e sendo o diagrama de velocidades dado por v = 30y – y2 (y em cm; v em cm/s), 
bem como o fluido de peso específico 0,9 N/L e viscosidade cinemática de 70 cSt e g = 10 m/s2, determinar: 
 
 
a) o gradiente de velocidade para y = 2 cm; 
b) a máxima tensão de cisalhamento na seção 
(N/m2); 
c) a velocidade média na seção em cm/s 
d) a vazão em massa na seção
 
 
 
12. (0,2) Quais são as vazões de óleo em massa e em peso no tubo convergente da figura, para elevar uma 
coluna de 20 cm de óleo no ponto (0)? Dados: desprezar as perdas; γóleo = 8.000 N/m3 e g = 10 m/s2: 
 
 
13. (0,2) Dado o dispositivo da figura, calcular a vazão do escoamento da água no conduto. Dados: γH2O = 104 
N/m3 , γm = 6 x 104 N/m3 , P2 = 20 kPa, A = 10-2 m2 e g = 10 m/s2. Desprezar as perdas e considerar o diagrama 
de velocidades uniforme.