LISTA DE OP1

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS – UFAM 
FACULDADE DE TECNOLOGIA – FT 
OPERAÇÕES UNITÁRIAS 2018/2 
 
Lista 1 
 
1) Revit utiliza a seguinte fórmula para queda de pressão, ΔP = ᶋ (
𝐿
𝐷
) (
𝜌
𝑔𝑐
) (
𝑉2
2
). Dê 
a unidade de ΔP utilizando o sistema inglês e sabendo que: 
 
L(comprimento) = ft V(velocidade) = ft/s 
 
D(diâmetro) = ft gc(fator de correção) = (lbm*ft)/(lbf*s²) 
 
ρ(massa específica) = lbm/ft³ ᶋ = fator de fricção 
 
2) A área de um sedimentador contínuo pode ser dimensionada pelo método de 
Kynch. Obtenha o valor desta área através da equação abaixo e posteriormente 
converta para o sistema inglês. 
 
A = 
Qo x Co x (
1
𝐶 
−
1
𝐶𝑠
)
𝑢
 
 Dados: Qo(vazão volumétrica de alimentação) = 30m³/h 
 Co(concentração de sólidos na alimentação) = 0,1g/cm³ 
 C(concentração da suspensão na zona limite) = 0,05g/cm³ 
 Cs(concentração de sólidos na lama espessada) = 0,25g/cm³ 
 u(velocidade de sedimentação) = 0,07m/s 
 
3) Um tubo liso, com 10’’ de diâmetro e 2100 metros de comprimento, transporta 
1.624.000 L/dia de determinado fluido a uma temperatura de 25 graus Celsius. 
Sabendo que a viscosidade cinemática deste fluido, na temperatura mencionada 
equivale a 1,3x10-5 m²/s, responda: 
 
a) Qual o regime de escoamento na qual o fluido está submetido? 
b) Qual a perda de carga distribuída ao longo do referido duto? (Utilize a equação 
de Blausius, se possível) 
 
4) Na instalação da figura, deseja-se conhecer o desnível entre dois reservatórios de 
água. Dados: potência fornecida ao fluido N = 0,75kW; D = 3cm; Q = 3L/s; L1-2 
= 2m; L3-6 = 10m; ks1 = 1; ks4 = ks5 = 1,2; ks6 = 1,6; υ = 10-6m²/s; f = 0,02; γ = 
104N/m³. Determine também a altura ho para que a pressão efetiva na entrada da 
bomba seja nula. 
 
 
5) Dois reservatórios abertos estão ligados por 3 tubos de aço comercial (ε = 
0,046mm) em série. Para uma vazão de 85 L/s de água com υ = 10-6 m²/s 
determine o desnível entre os reservatórios sabendo que: 
 
 Tubo 1 Tubo 2 Tubo 3 
Li (m) 305m 366m 1220m 
Di (cm) 20cm 30cm 46cm 
 
Trecho Tubo 1 Tubo 2 Tubo 3 
Acidente entrada Expansão(1-2) Expansão(2-3) Saída 
K K = 0,5 K = 1,5 K = 1,87 K = 1 
Leq (m) 7m 20m 43m 40m 
 
6) Benzeno é bombeado a 37,8 graus Celsius (ρ = 865Kg/m³, Pvap = 26,2KPa) 
através de uma tubulação de aço de 100mm de Dint na sucção e 80mm de Dint na 
descarga, a capacidade é de 40m³/h. A pressão manométrica no tanque 1 acusava 
200KPa, enquanto no tanque 2 mostrava 350KPa. O ponto 1 na sucção estava a 
1m do nível da bomba, enquanto o ponto 2, na linha do recalque estava a 3m acima 
desta. A perda de carga por atrito na linha de sucção é de 0,07m e na linha de 
recalque é de 0,8m. Sabendo que a pressão atmosférica é de 0,93atm e o 
rendimento da bomba é de 50%, estime: 
a) A altura do projeto da bomba 
b) A potência consumida pela bomba 
c) O NPSH disponível pelo sistema 
 
7) Utilizando o exemplo anterior de indústria e considerando que: O benzeno era 
bombeado através de uma tubulação de capacidade de 45m³/h. A pressão 
manométrica no tanque 1 acusava 180KPa, enquanto do tanque 2, 375KPa. O 
ponto 1 na sucção estava a 1m do nível da bomba, enquanto o ponto 2 na linha do 
recalque, a 3,5m acima deste nível. O ganho de carga por atrito na linha de sucção 
era de 0,2m, enquanto a sua perda na linha de recalque, igual a 0,7m. Sabendo que 
a pressão atmosférica era de 0,93mm e o rendimento da bomba de 60%, estime: 
a) O valor da altura de projeto da bomba 
b) A potência consumida por essa bomba 
c) O NPSH pelo sistema 
 
8) Uma adutora de 250mm de diâmetro e 6km de extensão, cujo coeficiente de atrito 
vale 0,03, interliga dois reservatórios abertos à atmosfera, cujo desnível do líquido 
é de 20m. Conhecendo a curva característica da bomba abaixo, desprezando-se as 
perdas de carga localizadas, solicita-se o ponto de trabalho P(Q,Hm) para que duas 
bombas idênticas a especificada sejam instaladas em paralelo. A tabela para uma 
bomba está abaixo. 
Q(m³/h) 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 
Hm(m) 800 790 770 738 700 650 590 520 430 350 250 
 
9) Determine o ponto de operação. Uma elevatória é projetada para recalcar 400m³/h 
a uma altura geométrica de 20m através de uma adutora de 400mm de diâmetro, 
10km de comprimento e coeficiente de atrito de 0,026. A perda localizada prevista 
é de 20v²/g.Visando aproveitar uma bomba existente, cujas características são 
mostradas no quadro a seguir. 
Q(m³/h) 0 50 100 150 200 250 300 
Hm(m) 50 49 45 40 36 32 30