P2 mecanica dos fluidos Daniela

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PROVA INDIVIDUAL – permitido o uso de: caneta, lápis/ lapiseira/borracha e calculadora científica 
 
CELULARES (e quaisquer aparelhos de mídia digital) devem permanecer desligados e guardados durante a prova. 
 
INDIQUEM AS HIPÓTESES, CONSIDERAÇÕES, SIMPLIFICAÇÕES ADOTADAS, BEM COMO O 
DESENVOLVIMENTO DAS QUESTÕES. RESPOSTAS A CANETA. 
 
INIDICAR O NOME EM TODAS AS FOLHAS. 
 
 
1) (Valor = 1,0) Explique como foi realizada a medição da vazão no experimento de calibração do tubo de Venturi na 
aula de laboratório? 
 
2) (Valor=1,0) Nas figuras (a) e (b) as dimensões das tubulações são idênticas. Considerando os dispositivos 
instalados (piezômetros e Pitot) e as leituras nos mesmos, em qual das duas tubulações (Fig (a) ou Fig (b)) a vazão é 
maior? Justifique. 
 
Figura (a) Figura (b) 
 
Resposta: 
 
Figura___ 
 
Justificativa: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3) (Valor = 5,0) Um reservatório de nível constante alimenta uma tubulação, que libera um jato livre conforme 
esquema apresentado na figura. Considere que a superfície do reservatório está submetida a uma pressão efetiva 
p1=200 kPa, que o líquido tem peso específico de 8800 N/m³; que o peso do líquido entre as seções (2) e (3) é de 
100 N, que o peso da tubulação pode ser desprezado e que o fluido é ideal. 
Avalie: 
a) a vazão liberada pela tubulação; 
b) a pressão na seção (2); 
c) a força do líquido sobre a tubulação curva (trecho entre as seções 2 e 3). 
20°
p1
Líquido
Gás
8m
1,5 m
(2)
(3)
D(3) = 6 cm
D(2) = 10cm
 
RESPOSTAS: 
 
a) Q = ____________ 
 
b) p2 = ____________ 
 
c) Fx = _________________ 
Sentido: ( ) ® 
 ( ) ¬ 
 
Fy = __________________ 
Sentido: ( ) ­ 
 ( ) ¯ 
 
 
 
 
 
 
4) (Valor = 1,0) Para cada uma das seguintes situações indique, para o projeto de modelos físicos, quais números 
são geralmente considerados significantes: número de Reynolds (Re), número de Froude (Fr) e número de Mach 
(Ma). A resposta pode ser um número ou uma combinação deles. 
 
a) Escoamento de um líquido em uma tubulação:_____________________________________________________ 
 
b) Escoamento de um gás a alta velocidade em uma tubulação:_________________________________________ 
 
c) Escoamento sobre um vertedouro:_______________________________________________________________ 
 
d) Análise do arrasto em um submarino a 30 m de profundidade:_________________________________________ 
 
 
5) (Valor = 2,0) Deve ser construído o modelo de um vertedouro que está projetado para ser implantado em uma 
barragem em um rio. O valor da vazão volumétrica do rio considerada no projeto é de 1700 m³/s e a máxima vazão 
disponível no laboratório onde o modelo será construído é de 170 litros/s. a) Qual é a escala do maior modelo que 
poderá ser construído? b) Para essas condições, qual a relação entre velocidades em modelo e protótipo? 
RESPOSTAS: 
a) Lm/Lp = ___________b)Vm/Vp = ______________