Lista 02 - MecFlu

Prévia do material em texto

FACULDADE MAURÍCIO DE NASSAU – FAP 
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL 
DISCIPLINA: MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PROFESSOR: IVES BRIAN CAMPELO LEITE SILVA 
 
LISTA 02 
 
1 Marque V ou F 
a) ( ) Uma mesma força pode provocar diferentes pressões 
b) ( ) Pressão efetiva jamais pode ser negativa 
c) ( ) Manômetros servem para medir pressões efetivas 
d) ( ) As forças que agem na superfície do líquido são forças de contato 
e) ( ) Segundo o teorema de Stevin, a pressão aplicada em um ponto de 
um fluido em repouso transmite-se integralmente a todos os pontos 
f) ( ) O manômetro em U e o piezômetro não medem pressões negativas 
g) ( ) O manômetro inclinado é mais preciso que o não inclinado 
 
2 Os êmbolos da prensa hidráulica tem áreas A1=10cm² e A2=100cm². Se for 
aplicada uma força de intensidade 200N no êmbolo (1), qual será a força 
transmitida em (2)? 
 
 
3 Qual é a altura da coluna de mercúrio que irá produzir na base a mesma 
pressão de uma coluna de água de 5 metros? (𝛾𝐻2𝑂 = 10000𝑁/𝑚³ ; 𝛾𝐻𝑔 =
136000𝑁/𝑚³) 
 
 
 
 
 
4 Dada a figura: 
a) Qual a leitura no manômetro? 
b) Qual a força que age no topo do reservatório? 
 
 
5 No manômetro da figura, o fluido A é água e o fluido B, mercúrio. Qual é a 
pressão p1? (𝛾𝐻2𝑂 = 10000𝑁/𝑚³ ; 𝛾𝐻𝑔 = 136000𝑁/𝑚³) 
 
 
 
6 No manômetro diferencial da figura, o fluido A é água, o fluido B é óleo e o 
fluido manométrico é mercúrio. Sendo h1=25cm, h2=100cm, h3=80cm e 
h4=10cm, qual é a diferença de pressão entre A e B? (𝛾𝐻2𝑂 = 10000𝑁/
𝑚³ ; 𝛾𝐻𝑔 = 136000𝑁/𝑚
3; 𝛾𝑂 = 8000𝑁/𝑚³) 
 
 
7 Calcule a leitura do manômetro A da figura. 
 
 
8 Determine as pressões efetivas e absolutas: 
a) Do ar 
b) Do ponto M 
(𝛾𝐻2𝑂 =
10000𝑁
𝑚3
; 𝛾𝐻𝑔 =
136000𝑁
𝑚3
; 𝛾𝑂 = 8500𝑁/𝑚
3 ) 
 
 
 
9 Um tubo em U contém mercúrio (ρ = 13,6 g/cm³). Despejando-se água no 
ramo da direita, até alcançar a altura de 13,6 cm acima do mercúrio, de quanto 
subirá este, no outro ramo, em relação ao seu nível inicial? 
 
10 Um tubo de seção constante de área igual A foi conectado a outro tubo de 
seção constante de área 4 vezes maior, formando um U. Inicialmente mercúrio 
cuja densidade é 13,6 g/cm³ foi introduzido até que as superfícies nos dois 
ramos ficassem 32,0 cm abaixo das extremidades superiores. Em seguida, o 
tubo mais fino foi completado até a boca com água cuja densidade é 1,00 
g/cm³. Nestas condições, qual a elevação do nível de mercúrio no tubo mais 
largo? 
 
11 Na figura abaixo, o tubo A contém óleo com massa especifica relativa igual 
a 0,80 e o tubo B, água. Calcular as pressões em A e em B. Dado: massa 
específica da água igual a 1000 kg/m³ e massa específica do mercúrio igual a 
13600 kg/m³. 
 
 
12 Um tanque de altura H = 0,80 m, inicialmente vazio, possui três pequenos 
furos circulares situados em alturas diferentes medidas a partir do fundo do 
tanque, a saber: d1 = 0,10 m, d2 = 0,20 m, d3 = 0,30 m, conforme ilustra a 
figura. As áreas dos furos valem A = 2,0 cm² . Os furos são tampados por três 
rolhas que podem resistir, sem se soltar, a forças de até: F1 = 1,2 N, F2 = 0,80 
N e F3 = 0,70 N, respectivamente. Uma torneira começa a encher lentamente o 
tanque. Qual rolha se soltará primeiro? A que altura do nível da água em 
relação ao fundo? (massa específica da água igual a 1000 kg/m³) 
 
 
 
13 O manômetro inclinado abaixo indica que a pressão no tubo A é 4180 Pa. O 
fluido que escoa nos tubos A e B é água e o fluido manométrico apresenta 
densidade relativa 2,6. Qual é a pressão no tubo B? 
 
 
 
 
 
 
 
Respostas: 
 
1 – V, F, V, V, F, F, V 
2 – F2=2000N 
3 – h=0,368m 
4 – a) PM=200N/m² ; b) F=2000N 
5 – P1=13350Pa 
6 – PA-PB = -132100Pa 
7 – PA = 79600Pa 
8 – a) Pef=34000Pa ; Pabs=134000Pa ; b) Pef=36550Pa ; Pabs=136550Pa 
9 – 0,5 cm 
10 – 0,5 cm 
11 – Pa = 38,4 kPa ; Pb = -57,6 kPa 
12 – Rolha 2 . H=60cm. 
13 – PB = 1,54 kPa