Lista - Fenômenos dos transportes

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UNIVERSIDADE CEUMA 
Disciplina: Fenômenos de Transporte 
Curso de Engenharia civil 
Prof. Wesdney Melo 
 
LISTA DE EXERCÍCIOS 01 
 
1) O que é um fluido? 
 
2) 
 
 
 
 
 
 
3) 
 
 
 
 
 
4) 
 
 
5) 
 
 
 
6) A densidade de um liquido é 0,93, calcule o 
volume específico, massa específica e peso 
específico desse liquido. 
 
7) Um campo de velocidade é dado por pela 
equação abaixo, onde a = 1 s-1 e b = 1 s-2. 
Determine a equação das linhas de corrente 
para qualquer tempo t. 
 
 
8) Para o campo de velocidade abaixo, onde A 
= 2 m-1 s-1, B = -1/4 m-1 s-1 e as coordenadas 
são medidas e metros, obtenha uma equação 
para as linhas de corrente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9) Uma aparente contradição da lei de Stevin 
foi apontada séculos atrás. A questão girou em 
torno de três recipientes contendo o mesmo 
volume de um mesmo líquido, porém com 
formas diferentes, conforme mostrado abaixo. 
 
 
 
Como a altura do líquido é a mesma nos três 
recipientes, temos a mesma pressão na base 
de cada um deles: P1=P2=P3. Mas, sendo F = 
P.A, e A3>A2>A1, temos F3>F2>F1. Por outro 
lado, como as forças F1, F2 e F3 deveriam 
equilibrar o peso do líquido e como os três 
recipientes têm o mesmo volume do mesmo 
líquido, o peso do líquido é o mesmo nos três 
casos. Portanto: F3 = F2 = F1. Como você 
explica essa aparente contradição? 
 
10) Um manômetro é constituído com um tubo 
de vidro de diâmetro interno uniforme, D = 6,35 
mm, conforme mostrado na figura abaixo. O 
tubo em U formado é preenchido parcialmente 
com água. Em seguida, um volume V = 3,25 
cm3 de óleo Meriam vermelho é adicionado no 
lado esquerdo do tubo como mostrado. Calcule 
a altura de equilíbrio, H, quando ambas as 
pernas do tubo em U estão abertas para a 
atmosfera. 
 
 
 
 
 
 
11) Um bloco de massa m = 9000 kg é 
colocado sobre um elevador hidráulico como 
mostra a figura acima. A razão entre o 
diâmetro do pistão (dP) que segura a base do 
elevador e o diâmetro (dF) onde deve-se 
aplicar a força F é de dP / dF = 30. Encontre a 
força necessária para se levantar o bloco 
com velocidade constante. Considere g = 10 
m/s2 e despreze os atritos. 
 
 
 
 
 
 
 
12) Qual é a diferença entre massa específica 
e peso específico? 
 
13) O que é um fluido compressível e 
incompressível? 
 
14) Em São luís durante uma tempestade de 
20 minutos, 10 mm de chuva caíram sobre uma 
região cuja área total é 100 km2. Sendo que a 
massa específica da água é de 1,0 g/cm3, qual 
a massa de água que caiu? 
 
15) Determinado objeto com massa de 12 kg 
e volume de 0,008 m³, está totalmente imerso 
num reservatório de água, determine: 
a) Peso do objeto; 
b) Intensidade da força de empuxo que a água 
exerce sobre o objeto; 
c) Peso aparente do objeto quando imerso na 
água. 
 
16) Um tanque contendo 80,0 x 103 litros de 
água, tem 12,0 metros de comprimento e 5,0 
metro de largura. Sendo g = 10 ms-2. Qual é a 
pressão hidrostática exercida pela água no 
fundo do tanque? 
 
17) Na figura abaixo representamos um recipiente 
contendo um líquido de densidade d = 2,4 . 
103kg/m3. Sabendo que g = 10 m/s2, h = 3,0 m e 
que a pressão no ponto A é 1,2 . 105Pa, calcule a 
pressão no ponto B. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
18) Numa região onde a pressão atmosférica é 1,0. 
105N/m2e g = 10 m/s2, uma caixa cúbica de aresta 
2,0 m encontra-se no fundo de um lago, estando a 
face superior da caixa a uma profundidade h = 40 
m. Supondo a densidade da água igual a 1,0 .103 
kg/m3, calcule: 
a) a pressão na face superior da caixa; 
b) a força exercida pela água na face superior da 
caixa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
19) Numa região em que g = 10 m/s2 e a pressão 
atmosférica é Patm= 1,0 .105Pa temos óleo e água 
em equilíbrio dentro de um recipiente, como mostra 
a figura. Sabendo que a densidade do óleo é 9,0. 
102kg/m3 e a densidade da água é 1,0. 
103kg/m3.calcule: 
 
a) a pressão no ponto X; 
b) a pressão no ponto Y. 
 
 
 
 
 
 
 
20) Num tubo em U estão em equilíbrio dois 
líquidos imiscíveis (água e mercúrio), como mostra 
a figura. Sabendo que a densidade da água é 
1,0g/cm³ e a densidade do mercúrio é 13,6 
g/cm³,calcule o desnível h entre as superfícies 
livres dos dois líquidos. 
 
 
21) No elevador hidráulico representado na figura, 
os êmbolos E1 e E2, de pesos desprezíveis, têm 
áreas respectivamente iguais a 80 cm2 e 800 cm2. 
Qual é a intensidade da força F necessária para 
sustentar um automóvel de peso P = 12000 N? 
 
 
22) Quando você bebe um líquido usando 
canudinho, por que o líquido sobe pelo canudo? 
 
23) Um bloco de volume 2,0 . 10-3 m3 e densidade 
3,0 . 103 kg/m3 está totalmente submerso na água, 
cuja densidade é 1,0 . 103kg/m3,e preso por um fio 
a um dinamômetro, como mostra a figura. Dado g 
= 10 m/s2,calcule: 
 
a) a massa do bloco; 
b) o empuxo sobre o bloco; 
c) a marcação do dinamômetro (peso 
aparente). 
 
 
 
 
 
24) Na figura abaixo representamos um corpo 
esférico flutuando em um líquido de densidade 0,80 
g/cm3 com 
5
4
de seu volume submerso. Qual é a 
densidade do corpo?