ATIVIDADE ESTRUTURADA 1 2015 1

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Fenômenos de Transporte
ATIVIDADE ESTRUTURADA 
01) (AV1) Duas grandes superfícies planas (S1 e S2) estão separadas de 55 mm. O espaço entre elas está cheio de óleo SAE-70 a 38ºC (μ = 5500x10-4 Ns/m2). Uma placa plana P (distanciada de S1 e de S2 conforme a figura) desloca-se com o acréscimo de velocidade dv = 44 cm/s, em relação a S1 e S2. A área de P é igual a 1,2 m2 e admite-se que sua espessura é desprezível. Obter: 
a) A força total, capaz de provocar o deslocamento de P em relação a S1 e S2. 
b) A tensão de cisalhamento. 
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02) (AV1) Uma placa retangular de 4 m por 5 m escorrega sobre o plano inclinado com velocidade constante, e se apoia sobre uma película de óleo de 1 mm de espessura e de viscosidade dinâmica 0,01 Ns/m2. Se o peso da placa é 100 N, quanto tempo levará para que a parte dianteira alcance o fim do plano inclinado? 
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03) (AV2) Um manômetro de Bourdon instalado na tubulação de alimentação de uma bomba indica que a pressão negativa é igual a 40kPa. Qual é a pressão absoluta correspondente se a pressão atmosférica local é igual a 100kPa.
04) (AV2) Um manômetro tipo Bourdon indica que a pressão num tanque é igual a 5,31 bar quando a pressão atmosférica local é igual a 760mmHg. Qual será a leitura do manômetro quando a pressão atmosférica local for igual a 773mm de Hg. 
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05) (AV2) No manômetro diferencial mostrado na figura, o fluido A é água, B é óleo e o fluido manométrico é mercúrio. Sendo h1 = 25 cm, h2 = 100 cm, h3 = 80 cm e h4 = 10 cm, determine qual é a diferença de pressão entre os pontos A e B. (Dados: γH2O = 10000 N/m3, γHg = 136000 N/m3, γóleo = 8000 N/m3. 
 
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06) (AV1) A viscosidade cinemática de um óleo leve é 0,033 m2/s e seu peso específico relativo é 0,86. Determinar sua viscosidade dinâmica. 
γH2O = 9800 N/m3
g = 9,8 m/s2 
07) (AV2) Um tubo admite água (ρ=1000kg/m3) num reservatório com uma vazão de 20L/s. No mesmo reservatório é trazido óleo (ρ =800kg/m3) por outro tubo com vazão de 10L/s. A mistura homogênea formada é descarregada por um tubo cuja seção tem uma área de 30cm2. Determinar a massa específica da mistura no tubo de descarga e sua velocidade. 
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08) Em um conduto de 175 mm de diâmetro a vazão é de 3300 litros de água por minuto. Sabendo que a pressão num ponto do conduto é de 20 N/cm2, calcule o valor da energia total por unidade de peso, estando o plano de referência a 8 m abaixo do ponto considerado. (Dados: g = 9,8 m/s2 e γH2O = 10000 N/m3 
09) Em um conjunto residencial há uma janela de vidro de área 7 m2 e espessura de 3 mm. Considerando que a temperatura ambiente é de 20 ºC e que no exterior a temperatura seja 18 ºC e sendo a condutividade térmica do vidro igual a 0,84 J/s.m.ºC, determine o fluxo de calor através da janela. 
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10) Uma manta de material isolante térmico cuja condutividade térmica é igual a 0,025 W/m.ºC envolve um recipiente que deve ser mantido a 45ºC. A temperatura externa é de 21ºC. Medidas realizadas indicaram que a taxa de transferência de calor no sistema é de 28 watts por metro quadrado. Determine a espessura do isolante térmico, em centímetros, que atende à esta especificação.