Lista 2_Fenômenos

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Escola Politécnica de Pernambuco 
 Fenômenos de transporte – 2014.2 
 Profa. Natalia R. Melo 
 
Segunda lista de problemas 
 
Questão 1: Uma patinadora desliza sobre patins numa superfície de gelo com 
velocidade v =20ft/s. Seu peso, 112lbf, é suportado por uma fina película de água 
fundida do gelo pela pressão da lâmina do patins. Admita que a lâmina tenha 
comprimento L=11,5 in e largura w = 0,125 in e que a película de água tem espessura 
h=0,0000575 in. Estime a desaceleração da patinadora que resulta do cisalhamento 
viscoso na película de água desprezando os efeitos das extremidades dos patins. 
Questão 2: Um bloco cúbico pesando 10 lbf e com arestas de 10in é puxado para cima 
sobre uma superfície inclinada 25 graus a partir da horizontal. Sobre a superfície há uma 
fina película de óleo SAE 10W a 100⁰F. Se a velocidade do bloco é de 2ft/s e a película 
de óleo tem 0,001 in de espessura, determine a força requerida para puxar o bloco. 
Suponha que a distribuição de velocidade na película é linear. 
Questão 3: Um fio magnético deve ser revestido com verniz isolante, sendo puxado 
através de uma matriz circular com 1,0 mm de diâmetro e 50 mm de comprimento. O 
diâmetro do fio é de 0,9 mm e ele passa centrado na matriz. O verniz ( = 20 centipoise) 
preenche completamente o espaço entre o fio e as paredes da matriz. O fio é puxado a 
uma velocidade de 50m/s. Determine a força necessária para puxar o fio através da 
matriz. 
Questão 4: Petróleo Bruto; com densidade relativa SG=0,85 e viscosidade =2,15 x 
10
-3
 lbf.s/ft2 , escoa de forma permanente sobre uma superfície inclinada de 30 graus 
para baixo em relação a horizontal, numa película de espessura h=0,125 in. O perfil de 
velocidade é dado por: 
 
 
 
( 
 
 
) 
Determine a magnitude e a direção da tensão de cisalhamento que atua sobre a 
superfície, onde a coordenada x está ao longo da superfície e y é normal a ela.