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Lista 1 de Fenômenos de Transporte 
1. Para cada grandeza abaixo indique as dimensões usando massa, tempo e comprimento 
como dimensões primárias e dê as unidades SI. 
a) Potência 
b) Pressão 
c) Módulo de elasticidade 
d) Velocidade Angular 
e) Energia 
f) Momento 
g) Quantidade de movimento 
h) Tensão cisalhante 
i) Quantidade de movimento angular 
j) Massa Específica 
k) Viscosidade cinemática 
l) Peso Específico 
2. Um cilindro de 30cm de diâmetro e 1,2 m de altura contém 16kg de determinado fluido. 
Determine a massa específica, peso específico e o volume específico do fluido. 
 
3. Um determinado óleo possui uma viscosidade dinâmica de 6 mPa.s, sabendo que este 
fluido se encontra em estado de vapor e ele está confinado em um tanque esférico de 
550cm de diâmetro, determine sua massa específica, peso específico, o volume específico 
e viscosidade cinemática. A massa de fluido dentro da esfera é de 190 kg. 
 
 
4. Determine a massa específica de um fluido cujo o volume específico é 1,5 L/kg. 
Determine também o seu peso específico e sua viscosidade dinâmica se sua viscosidade 
cinemática é de 5,5 x10-6 m2/s. 
 
5. Um fluido é confinado dentro de um prisma cujo a base é um triângulo equilátero. 
Determine a massa específica, peso específico e o volume específico do fluido se a massa 
de fluido confinado nele é de 12g. 
 
 
6. Um fluido cujo o volume específico é de 0,25 L/kg é confinado em silo de formato de 
prisma trapezoidal. A largura do fundo vale 55cm enquanto que a largura do topo vale 
80cm, o silo possui 1,5m de comprimento e 90cm de altura. Determine a massa de fluido 
dentro do silo. 
 
 
 
7. O eixo da figura gira com uma rotação de 6000 r.p.m., apoiado em um mancal de bucha. 
A folga radial entre o eixo e a bucha é de 1,5x10-2mm e entre eles existe óleo SAE 40 a 
uma temperatura de 80°C. Supondo o perfil de velocidades entre a bucha e o eixo como 
sendo linear, determine: 
a) A tensão de cisalhamento no óleo. 
b) A força cisalhante no fluido. 
c) O torque necessário para o eixo girar. 
Dados: SAE 40 a 80ºC: µ = 0,01 Pa.s H2O = 10³ kg / m³ 
 
 
8. Um cilindro de 120 mm de raio gira concentricamente dentro de um cilindro fixo de 
126mm de raio. Ambos os cilindros têm 300 mm de comprimento. Determine a 
viscosidade do líquido que enche o espaço entre os cilindros se um torque de 0,98 N⋅m é 
necessário para manter uma velocidade angular de 60 r.p.m. 
 
 
9. Um eixo de 76 mm de diâmetro escorrega na direção axial com uma velocidade de 0,12 
m/s dentro de uma bucha de 200 mm de comprimento, com uma folga radial de 0,07 mm 
quando uma força de 80 N é aplicada. Determine a viscosidade do fluido lubrificante 
localizado entre o eixo e a bucha. Considere o perfil de velocidade linear. 
 
10. Um bloco de peso 50 N e aresta 0,5m desliza para baixo em uma superfície 
inclinada na qual existe uma película de óleo de viscosidade 9,6 x 10-2 Pa.s. Qual 
é a velocidade constante do bloco sabendo-se que a espessura da camada de óleo é 
1mm naquela condição? Use a premissa de perfil linear. 
 
 
 
11. Um eixo cônico gira num mancal cônico. A folga entre as peças é preenchida com um 
óleo de viscosidade 0,2 Pa.s. Deduza uma expressão que forneça a tensão de cisalhamento 
no fluido em função de z. Calcule o torque que atuante. 
 
 
12. Determine a pressão manométrica do recipiente “A” da figura que contém óleo (ρ = 
800 kg/m³). Onde P2=200kPa e H2O = 9770,22 N/m³ 
 
 
13. Determine a pressão manométrica e a pressão absoluta dos recipientes a seguir. 
Dados: ρHg = 13600 kg/m³ Patm = 101,3 kPa H2O = 9770 N/m³ 
 
 
rad/s 
14. Água escoa no interior dos tubos A e B. Óleo está na parte superior e mercúrio 
(=13600kg/m3) está na parte inferior. Determine a pressão manométrica e a pressão 
absoluta em B sendo a pressão manométrica de 50kPa em A. 
 
15. Água flui para baixo de um tubo inclinado de 30°em relação horizontal, conforme 
mostrado. A perda de pressão é causada parcialmente pelo atrito e parcialmente pela 
gravidade. Obtenha uma expressão algébrica para a perda de pressão. Calcule a diferença 
de pressão se L=1,5m e h=15 cm. ρHg = 13600 kg/m³ e ρH2O = 998 kg/m³ 
 
 
16. Determine a força resultante Fr e o momento no ponto A. Sabendo que o fluido em 
questão é a água e a largura da comporta é 1,5m. 
 
i. 
 
 
 
 
 
 
 
 
17. Considere a comporta retangular submersa como mostrado na figura. A comporta é 
articulada em torno do ponto H. Determine a magnitude da força FR, aplicada no ponto 
A, necessária para manter a comporta fechada. Sabe-se que a largura w = 2,8 m, a 
profundidade D = 1,5 m e o ângulo entre o portão e o plano de apoio é de 30º. O 
comprimento da comporta (ponto A até H) vale 3m. 
 
 
 
18. Uma comporta, na forma de um quarto de cilindro, articulada em A e vedada em B, 
tem largura 3m e raio 2,5m. O fundo da comporta está a 4,5m da superfície da água. 
Determine a força sobre o batente B. 
 
 
 
 
19. A comporta mostrada na figura é articulada em H. A comporta tem 3 m de largura em um 
plano normal ao diagrama mostrado. Calcule a força requerida em A para manter a 
comporta fechada. 
 
 
20. A comporta mostrada tem 3 metros de largura e massa desprezível. Para qual 
profundidade de água essa comporta retangular permanecerá em equilíbrio? 
 
 
 
 
 
 
21. Ao subir o nível da água a montante da comporta, esta abrirá automaticamente. Para que 
valor de H, isso acontecerá? A comporta é articulada em A. 
 
22. Uma comporta, de massa = 2000 kg e largura w = 8 m. Para a situação onde a 
profundidade D sendo igual a 1m e o ângulo de 30º, determine se a comporta irá abrir ou 
permanecerá fechada. Considere L igual a 3m. 
 
 
 
 
A 
1,5