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Universidade Federal do Pampa
Lista 19
Questa˜o 01 - Considere o escoamento de ar em torno
do ciclista que se move em relac¸a˜o ar estagnado com veloci-
dade V = 14km/h. Considerendo o escoemanto ao redor
do ciclista como em regime permanente, incompress´ıvel
e inv´ıscido, determine a velocidade V2 (no nariz do ci-
clista) e a diferenc¸a entre as presso˜es nos pontos (1) e (2)
do escoamento. Dado ρar = 1, 25kg/m
3 e g = 10m/s2.
R : v = 0, P1 − P2 = −9, 45Pa
Questa˜o 02 - A figura mostra um avia˜o voando a 160
km/h numa altitude de 3000 m, cuja pressa˜o a´ esta alti-
tude e´ de 70,12 kPa e ρar = 0.9090kg/m
3. Admitindo que
atmosfera seja padra˜o, determine a velocidade e a pressa˜o
no ponto de estagnac¸a˜o no nariz do avia˜o, ponto (2). Con-
sidere g = 10m/s2 R : v = 0, P2 = 71kPa
Questa˜o 03 - Calcular o esforc¸o horizontal sobre a es-
trutura do ventilador da figura. Desprezar a perda de
garga entre as sec¸o˜es (1) e (2). Dados: D2 = 0, 38m,
v2 = 30m/s, γ = 12, 7N/m
3, v1 ∼= 0. R : Fsx = −133N
Questa˜o 04 - Sabendo que a perda de carga no tre-
cho (1)-(2) e´ 3m, determinar as componentes horizon-
tal e vertical da froc¸a aplicada pelo fluido nesse trecho
de tubulac¸a˜o. Dados: γ = 10.000N/m3, Q = 6L/s.
R: Fsx = 28N, Fsz = 126N . Questa˜o 05 - Calcu-
lar as componentes horizontal e vertical da forc¸a que o
jato de a´gua da figura exerce sobre o desviador. Dados:
ρ = 1.000kg/m3, Q = 20l/s, Dj = 10cm. Questa˜o 06 -
O tubo (2)-(3) da figura esta´ ligado ao tanque por meio de
uma junta ela´stica de borracha qie impede a transfereˆncia
de esforc¸o˜s entre o tanque e o tubo. Calcular a altura
h do n´ıvel de a´gua do tanque para que a forc¸a horizon-
tal sobre o suporte S seja nula. Dados: g = 10m/s2;
ρ = 1.000kg/m3, Hp1,3 ∼= 0, A3 = 20cm
2, θ = 60o,
p2 = 50kPa, A2 = 80cm
2. R : h = 7, 5m
Questa˜o 07 - No trecho (1)-(2) da tubulac¸a˜o, que esta´
num plano horizontal, escoa a´gua em regime permanente.
A perda de carga de (1) a (2) e´ 10 m e a vaza˜o, 10 L/s.
Qual a forc¸a resultante aplicada pelo fluido an tubulac¸a˜o?
(γ = 10.000 N/m3) R : 340N
Questa˜o 08 - Calcular a forc¸a horizontal aplicada sobre
o suporte do bocal da figura. Sabendo que a a´gua incide
na placa, plana e vertical, e se distribui igualmente em
todas as direc¸o˜es, calcular a forc¸a que deve ser aplicada na
placa para manteˆ-la em repouso. Dados: p1 = 150kPA,
v1 = 5m/s, D1 = 10cm, D2 = 5cm, ρ = 1.000kg/m
3.
R : FSX = 589N , FsXplaca = 785N
Questa˜o 09 - A a´gua contida no tanque (1) e´ descar-
regada atrave´s do bocal sem atrito. Seu n´ıvel h1 pode
ser considerado constante. O jato incide sobre uma placa
de grandes dimenso˜es que cobre a sa´ıda do bocal do tan-
que (2), contendo a´gua a uma altura h2 acima do orif´ıcio.
Os bocais sa˜o iguais. Se h2 for conhecido, determinar h1
tal que a forc¸a do jato seja suficiente para anular a re-
sultante das forc¸as horizontais que agem sobre a placa.
R : h1 = h2/2