Exercícios Mecflu 1

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UNISANTA - MECÂNICA DOS FLUIDOS - PROF. MOINO – 1º2020 
Nome _________________________________________________________________________RA_____________ 
 
 
 
 
Conceito Equação SI (MKS) CGS MK*S 
(Técnico) 
Massa 
a
F
m = 
kg g 
m
skgf
utm
2.
= 
Força 
F = m . a 
 
N
s
mkg
=
2
.
 dina
s
cmg
=
2
.
 
kgf 
Momento bFM .= N.m = J dina . cm kgf.m 
 
Potência 
 
t
dF
t
W
N
.
== W
s
J
s
mN
==
.
 
s
cmdina .
 
s
mkgf .
 
1kgf = 9,81 N ; 1N = 105 dina ; 1 utm = 9,81 kg 
W
s
mkgf
cv 736
..
751 ==
 ; 1m = 102 cm ; 1m3 = 103 l 
 
Conceito Fórmula SI - MKS CGS MK*S 
 
Densidade 
 
V
m
= 
3m
kg
 
3cm
g
 
3m
utm
 
 
Peso específico 
 
g
V
G
. == 
3m
N
 
3cm
dina
 
3m
kgf
 
Tensão de 
cisalhamento A
Ft
= Pa
m
N
=
2
 
2cm
dina
 
2m
kgf
 
Viscosidade 
dinâmica 
 
y
v
A
Ft
==  
 
 
sPa
m
sN
.
.
2
= 
 
Poise
cm
sdina
=
2
.
 
 
2
.
m
skgf
 
Viscosidade 
cinemática 

 = 
s
m 2
 Stokes
s
cm
=
2
 
s
m 2
 
→ Pressão : Stevin : hP .= Pascal : 
A
F
P N= 
→ Unidades de Pressão 
...123,10133,107,14033,110330760
22
======= atmKPamcapsi
cm
kgf
m
kgf
mmHg
→ Escalas de Pressão 
aatmosféricefetivaabsoluta PPP += 
Pressão no manômetro metálico: extmanômetro PPP −= int 
Equação Manométrica: 
 )(;)( hpressãoareduzsobehpressãoaaumentadesce  −+ 
 
Para o eixo girando: 
rotação → n 
Velocidade angular → n.2 = 
Velocidade linear → rv .= 
 
 
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1ª. Questão: Determinar a viscosidade dinâmica em Pa.s de um fluido que tem peso específico 
relativo igual a 1,25 e viscosidade cinemática igual a 25 cSt. 
 
2a. Questão: Determinar a densidade (massa específica) do fluido que colocado em um tambor de 
200 litros mantém a balança com o professor de massa de 80 kg em equilíbrio: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.a Questão: Determine a densidade do fluido de viscosidade cinemática de 40 centiStokes, 
desprezando o atrito nos cabos e nas polias. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 (1) (2) (3) (4) (5) 
Área da placa 0,5 m2 0,6 m2 0,4 m2 0,3 m2 - 
Espessura de fluido 1 mm 0,7 mm 0,7 mm 0,7 mm - 
Peso 300N 800N 500N 500N 800N 
Velocidade constante do conjunto 1,5 m/s 
 
60º ( 
40º ( 
(1) 
(4) 
(2) 
(3) 
(5) 
) 30º 
T
am
b
o
r 
500 mm 200 mm 
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4ª.Questão - Um eixo gira apoiado em um mancal com uma película de 0,25 mm de um lubrificante de 30 
cSt (centiStokes) e densidade igual 890 kg/m3. O diâmetro do eixo (D1) em contato com o fluido é de 200 
mm e o peso (G) de 25 N está preso em outra parte do mesmo eixo onde o diâmetro (D2) é de 450 mm. O 
comprimento da parte interna do mancal (L) vale 350 mm. Determinar a velocidade de descida do peso G 
sabendo-se que o sistema está em equilíbrio (velocidade constante – 1ª Lei de Newton). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5ª. Questão: O sistema abaixo se desloca com velocidade constante de 1 m/s.. O fluido colocado sob as 
placas tem peso específico igual a 830 kgf/m3. Completar a tabela. A aceleração da gravidade é 9,81m/s2. 
 
 SI (MKS) CGS 
Viscosidade Dinâmica () 
Viscosidade Cinemática () 
 
 
 
 
 
 
Bloco Área Peso Espessura de fluido 
() 0,3 m2 50 N 1 mm 
() 0,4 m2 10 kgf 0,5 mm 
 
6ª. Questão: Um eixo gira em um mancal com uma película de 0,3mm de um lubrificante de 80 centiPoise. 
O diâmetro do eixo (D1) em contato com o fluido é de 300 mm e o peso (G) de 20N está preso em outra 
parte do mesmo eixo onde o diâmetro (D2) é de 450mm. O comprimento da parte interna do mancal (L) 
vale 300mm. Determinar a velocidade de descida do peso G sabendo-se que o sistema está em equilíbrio 
(velocidade constante – 1ª Lei de Newton). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(1) (2) 
G 
Fv G 
R1 R2 
Condição de equilíbrio 
 
v = ? (cte)↓ 
30º 
(1) 
(2) 
v (cte) 
(1) (2) 
G 
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7ª.Questão - Um eixo gira apoiado em um mancal com uma película de 0,5 mm de um lubrificante. O 
diâmetro do eixo (D1) em contato com o fluido tem 310 mm e o peso (G) de 45 N. O comprimento do 
mancal (L) vale 220 mm. A rotação no eixo onde está preso o peso G é 300 rpm. O sistema está em 
equilíbrio (1ª Lei de Newton). Completar a tabela. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Propriedade SI CGS MK*S 
Densidade 885 kg/m3 
Peso específico 
Visc dinâmica 
Visccinemática 
 
8ª. Questão: Determine a densidade do fluido de viscosidade cinemática de 40 centiStokes, 
desprezando o atrito nos cabos e nas polias. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Seu peso é igual a _________N 
 
9ª. Questão: Um fluido tem viscosidade dinâmica igual a 0,05 Pa.s e viscosidade 
cinemática 10-5m2/s. Foi colocado em um tanque de 100 litros e entregue a 
astronautas em uma expedição a um planeta desconhecido. A chegar neste planeta 
verificou-se que o peso era de 8,0 kN. Determinar a aceleração da gravidade neste 
local. 
 
G 
Fv G 
Condição de equilíbrio 
 (1) (2) (3) (4) (5) 
Área da placa 0,5 m2 0,6 m2 0,4 m2 0,3 m2 - 
Espessura de fluido 1 mm 0,7 mm 0,7 mm 0,7 mm - 
Peso 300N 500N 500N 500N 
PESO DO 
ALUNO 
Velocidade constante do conjunto 1,5 m/s 
 
60º ( 
40º ( 
(1) 
(4) 
(2) 
(3) 
(5) 
) 30º 
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