Exercícios resolvidos de Mecânica dos Fluidos

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Ezequiel Borges 18:50
Olá pessoal, segue exercícios resolvidos de Mecânica dos Fluidos das seguintes matérias: Massa
específica, Peso específico, Peso específico relativo, Densidade, Gradiente de velocidade, Lei da
viscosidade de Newton, Tensão superficial, Colisão e adesão e Compressibilidade
 
 
1- Sabe-se que 1500kg de massa de uma determinada substância, ocupa um volume de 2m³,
determine a massa específica, peso específico e peso relativo dessa substância :
 
Dados: peso especifico H20 = 10.000 N/m³
 gravidade = 10 m/s²
 
 
 
 
 
2- Um reservatório cilíndrico possui diâmetro de base igual a 2m e altura igual a 4m, sabendo que o
mesmo está totalmente preenchido com gasolina ( massa específica = 720 kg/m³) determine a
massa de gasolina presente no reservatório:
 
 
 
 
Exercícios resolvidos de Mecânica dos Fluidos sobre
Massa específica, Peso específico, Peso específico
relativo, Densidade, Gradiente de velocidade, Lei da
viscosidade de Newton, Tensão superficial, Colisão e
adesão e Compressibilidade
 
 
 
3- O perfil de velocidade do escoamento de um óleo numa superfície é dada por u(y) = 2y².
 Onde u(y) é o perfil de velocidade em m/s e y é o afastamento da superfície em metros. O óleo
apresenta viscosidade absoluta de 0,002 Pa s .
 Determine a tensão de cisalhamento a 20 cm da superfície sólida:
 
 
 
 
 
4- Num experimento de ascensão capilar, a que altura (h) a água subirá num tubo capilar de plástico
de 0,1mm de diâmetro com o qual a água forma um angulo de contato de 30º.
 
Dados : massa específica = 1000 kg/m³
 tensão superficial = 0,073 N/m
 
 
 
 
5- Um tubo capilar com 0,88mm de diâmetro interno é mergulhado numa cuba com glicerina, e a
glicerina sobe 23,3mm no tubo, qual é a sua tensão superficial?
 
Dados : massa específica = 1260 kg/m³
 angulo = 0º
 
 
 
6- Calcule a altura do mercurio ( tensão superficial = 0,5 N/m; massa específica = 13600 kg/m³;
angulo = 140º) num tubo capilar de diâmetro de 0,05mm.
 
 
 
 
7- Ar a 20º C escoa em uma placa plana apresentando um perfil de velocidade, tal como mostrado
na figura . Determine a tensão de cisalhamento para y= 3,5 mm, considere viscosidade igual a 1,8 x
10^-5 Pa s, O gradiente de velocidade é dado por:
 
DU/dy = Umax (pi/25) cos (pi*y/2b)
 
 
 
8- Se 6m³ de óleo pesam 47 KN, determine o peso específico, massa específica e densidade do
fluido.
 
 
 
 
 
 
9- Considere um perfil parabólico de velocidade V(y) = a+by² , determine:
 a) o gradiente de velocidade ;
 b) a tensão de cisalhamento em y=0 e y= 50mm
 
Dado: fluido com viscosidade = 8*10^-3 kg/m*s
 
 
 
 
 
10- O perfil de escoamento de um fluido numa superfície sólida é dada por u(y)= 2y +3y².
 Onde u(y) é o perfil de velocidade em m/s e y é o afastamento em metros (m).
 O óleo apresenta viscosidade 1,8 *10^-3 Pa s .
 Determine a tensão de cisalhamento a 10 cm da superfície.