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Universidade Tiradentes Disciplina: Fenômenos do Transporte I Professora: Jacqueline Rêgo da Silva Rodrigues Questões 1º) Calcular a massa específica em slug/ft 3 e o peso específico da água em lbf/ft 3 se 2Kg ocupam 180 in 3 . Admitir g = 32,2ft/s 2 . ; V m g 2º) Converta as unidades: a) Pressão: 2,36.10 -8 lbf/in2 para din/cm2 ; b) Escoamento de massa: 4 Kg/s para ton/h; c) Energia: 500KW/h para cv. 3º) Calcular a massa específica em slug/ft 3 e o peso específico da água em lbf/ft 3 se 2,5Kg ocupam 285 cm 3 . Admitir g = 32,2ft/s 2 . ; V m g 4º) Converta as unidades: a) Pressão: 5,36.10 -4 din/cm2 para Pa; b) Escoamento volumétrico: 0,98gpm para L/s; c) Energia: 609hp para cv. 5º) Um campo de velocidade é especificado como V = x 2 y 2 î – 2x3yj. O campo é uni, bi ou tridimensional? O ponto é (-1;1). 6º) Encontre o campo vetorial da aceleração para o escoamento de um flu ido que tem o seguinte campo de velocidade: V= x 2 z 2 tî + 2xyztj+ 2yzk m/s. O ponto é ( -2,-1,1) em t=2s; x,y,z estão em metros.O escoamento é uni, bi ou tridimensional? 7º) Um campo de velocidade é especificado como V = x 2 yî – 2x2y2 j . O campo é uni, b i ou tridimensional? O ponto é ( -2;1). 8º) Encontre o campo vetorial da aceleração para o escoamento de um fluido que tem o seguinte campo de velocidade: V= x 2 ztî + 2xytj+2yztk m/s. O ponto é (2, -1,3) em t=2s; x,y,z estão em metros.O escoamento é uni, bi ou tridimensional? 9º )) Utilizando a tabela de conversão converta: a) Velocidade de 20cm/h para ft /s c) Massa específica 4slug/ft 3 para lbm/ft 3 b) Potência de 500hP para J/s d) Pressão 2,36 x 10 -8 Pa para lbf/in 2 10º) Um corpo pesa 250N na Terra pesaria quanto na Lua, onde g = 1,6m/s 2 ? Admitir o g = 9,81m/s 2 na Terra. 11º) Uma força de 4200N age em uma área de 250cm 2 em um ângulo de 30º em relação à normal. Calcular a tensão de cisalhamento. 12º) Uma força aplicada de 26,5MN é distribuída uniformemente sobre uma área de 152cm 2 , porém ela age num ângulo de 42º com relação ao vetor normal . Se ela produz uma tensão compressiva calcular a pressão resultante. 13º) Calcular a massa específica em (slug/f t 3 ) e o peso específico (lbf/ ft 3 ) da água se 0,2slug ocupam 180in 3 . 14º) Um eixo com 4ft de comprimento e 1in de diâmetro gira dentro de um cilindro com o mesmo comprimento e diâmetro de 1,02in. Calcule o torque necessário para girar o eixo interno a 2000rpm se o óleo SAE-30 a 70ºC com viscosidade absoluta de 3 x 10 -1 N.s/m 2 preenche o intervalo. 15º) Um disco horizontal de 6in de diâmetro gira a uma distância de 0,08in acima de uma superfície sólida. A água a 60ºF preenche a lacuna entre os dois. Estima r o torque necessário para girar o disco a 400rpm. Dados: µ=0,469N.s/m 2 para água a 60ºF. 16º) Uma placa infinita é movimentada sobre uma segunda placa em uma camada de l íquido conforme o esquema abaixo. Para um espaçamento d pequeno entre as placas, supõ e-se uma distribuição linear de velocidade no líquido. As propriedades do fluido são: µ=0,65cp, SG=0,88, ρ= 1,94slug/ft3 Calcular: a) viscosidade absoluta do fluido em lbf .s/ft 2 b) viscosidade cinemática do fluido c) tensão cisalhante na placa superior em lbf/ft 2 Respostas: 1- r=1,3147slug/ft3 ; γ=42,33lbf/ft3 2- a) P = 1,6272. 10 -3din/cm2 b) 14,72ton/h c) 679,90cV/h 3- r=17,0136slug/ft3 ; γ=547,84lbf/ft3 4- a) P = 5,36.10 -5Pa b) 6,18.10 -2 L/s c) 617, 526cV F= 26,5N 42º ÁÁ RR EE AA YY U= 0,3m/s d = 0,3mm x 5- bidimensional; V = î + 2j 6 – tridimensional; a = - 92î – 108j +20k 7 – bidimensional; 8 – tridimensional. A = 492î – 164j – 54k 9- a) 1,82.10 -4 ft/s b) 372850J/s c)128,8lbm/ft 3 d)3,423.10 -1 2 lbf/ in 2 10- 40,77N 11- 84KPa 12- 1166,6MPa 13-r= 1,92slug/ft3 ; γ = 61,8lbf/ ft3 14 – T = 3,84N.m 15 – 4,09N.m 16 – a) 1,358.10 -5 lbf.s/ft2 b)7,95. 10 -6ft2 /s c)0,01358lbf/ ft2
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