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UNIVERSIDADE TIRADENTES – UNIT Graduação em Engenharia - HIDRÁULICA Profª Dr. Nayara B. Carvalho LISTA 1 DE FIXAÇÃO 2018 1. Calcular a pressão na face de uma barragem exposta a pressão atmosférica de 1 atm, 12 m abaixo da superfície d’água em: a) Pressão manométrica, em kgf/cm2 b) Pressão absoluta, em kgf/cm2. 2. Um tanque aberto contém 0,6 m de água cobertos por 0,3 m de óleo, de densidade 0,83. Determinar a pressão na interface e no fundo do tanque. 3. Qual a altura de coluna de água equivalente a uma de óleo cujo peso especifico é de 0,84 kgf/dm 3 e altura de 4,5m? 4. A figura ao lado mostra um tanque fechado que contém água. O manômetro indica que a pressão do ar é 48,3 kPa. Determine a) a altura h da coluna aberta; b) a pressão relativa no fundo do tanque c) a pressão absoluta do ar no topo do tanque se a pressão atmosférica for 101,13 kPa. 5. Um manômetro de tubo U contendo mercúrio (136000N/m³) como fluido manométrico está instalado entre duas tubulações A e B onde escoa água (1000 kg/m³), determine a diferença de pressão em psi entre as tubulações, aplicando os princípios de Pascal e Stevin que diz que a pressão hidrostática não depende da área de contato do líquido, a pressão é igual uma vez que os dois líquidos estão com a mesma altura e por fim quando há acréscimo de pressão essa pressão é transmitida igualmente. 6. Um manômetro aberto foi instalado para medir a pressão em um tubo que transporta água (d=1). Se o líquido do manômetro for tetracloreto (d=1,6), qual será a pressão efetiva no tubo, em mca? Adote a gravidade 10 m/s². 7. A estática dos fluidos estuda a pressão de fluidos e dentre as aplicações na Hidráulica tem-se a medição de pressão em dutos por meio de manômetros diferencias. Sendo assim, determine a pressão absoluta da água escoando através de um duto medido pelo dispositivo ilustrado abaixo, considere a massa específica da água 1000 kg/m³, o ângulo de 42º e a gravidade 9,81 m/s²: Aluno: Data: 8. Um manômetro diferencial é ligado a duas seções transversais A e B de um tubo horizontal no qual escoa água. A deflexão do mercúrio no manômetro é de 0,58m, sendo que o nível mais próximo de A é o mais baixo. Calcule a diferença de pressão em Pa entre as seções A e B. 9. Seja a água (1000 kg/m 3 ) contida na câmara mostrada na figura abaixo, determine a pressão manométrica no ponto A por meio do manômetro de tubo U que tem como fluido manométrico o mercúrio (13550 kg/m 3 ). 10. Água doce e água do mar são transportadas por tubulações horizontais paralelas que estão conectadas entre si por um manômetro de tubo em U, conforme a figura. Determine a diferença de pressão entre as duas tubulações, aplicando os princípios de Pascal e Stevin que diz a pressão é igual uma vez que os dois líquidos estão na mesma altura e por fim quando há acréscimo de pressão em um sistema essa pressão é transmitida igualmente. Considere a densidade absoluta da água do mar como 1035 kg/m³, a densidade relativa a água doce como 1, o peso específico do mercúrio de 136000 N/m³ e a gravidade como 10 m/s². 11. Determine a pressão efetiva na tubulação com água (A) considerando que o manômetro em U esta aberto para a atmosfera. O fluido manométrico apresenta um peso especifico igual a 30 KN/m 3 e água 10000 N/m³. Considere que h1=30cm e h2=10cm. 12. No sistema da figura, na situação inicial a esfera esta vazia, introduz-se óleo pelo funil até preencher o recipiente esférico e y passar a y’(1m), sendo ϒóleo=8000 N/m³ e ϒágua = 10000 N/m³, determine o valor de y, o diâmetro da esfera e o volume de óleo adicionado. 13. A estática dos fluidos estuda a variação da pressão ao longo de fluidos em repouso e dentre as aplicações na Hidráulica tem-se a medição de pressão em dutos por meio de manômetros diferencias. Sendo assim, determine a pressão absoluta no ponto A em Pa. 14. Aplicando os princípios de Pascal e Stevin que diz a pressão é igual uma vez que os dois líquidos estão na mesma altura e por fim quando há acréscimo de pressão em um sistema essa pressão é transmitida igualmente. Na figura abaixo o manômetro de leitura simples é utilizado para medir a pressão da água (1000 kg/m³) em um tubo, na esquerda, por meio da deflexão do mercúrio no manômetro (13600 kg/m³). Qual a pressão efetiva em psi, sabendo que h1 é 6,9 pol e h2 é 24 pol. Adote a gravidade 10 m/s². Gabarito: 1) P = 1,2 kgf/cm²; Pabs = 2,25 kgf/cm² 2) 8490 Pa 3) 3,78 mca 4) h = 5,43 m; Pf = 60,3 kPa; Par abs = 149,43 kPa 5) ΔP = 8,105 psi 6) P = 1,636 mca 7) P = 33,6 Pa 8) ΔP = 73,08 Pa 9) P = 21325 Pa 10) ΔP = 3460 Pa 11) P = 8 kPa 12) y = 0,4m; z = 0,3m; D = 0,45m; V = 4,8x10 -2 m³ 13) P = 134,775 kPa. 14) 11,77 psi
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