Aula 05 - Exercícios

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Universidade Federal do Triângulo Mineiro 
Instituto de Ciências Tecnológicas e Exatas 
Profa.: Cássia R. Cardoso 
Disciplina: Fundamentos de Fenômenos de Transporte 
Exercício 1 – Um recipiente de plástico de massa 6,6 lb e 
volume 7,06 ft3 está preenchido com água líquida. 
Considerando a massa específica da água 1000 kg/m3, 
determine o peso total do sistema nas unidades do Sistema 
Internacional. 
 
 
1 m3=35,31 ft3 
1kg=2,2 lb 
Aula 5 – Exercícios 2 
Fundamentos de Fenômenos de Transporte 
Exercício 2 – Uma lama de talco contém 75,0% em massa 
de água. 80,0% da água é removida por filtração e secagem, 
em uma única etapa do processo, o que faz a massa de lama 
se reduzir para 72,0 kg. Calcule: 
 
a) a massa original da lama; 
 
b) a porcentagem de água presente na lama após a filtração. 
Aula 5 – Exercícios 3 
Fundamentos de Fenômenos de Transporte 
Aula 5 – Exercícios 4 
Exercício 3 – Determine a viscosidade do lubrificante 
posicionado na folga entre um pistão (5 cm comprimento x 10 cm 
diâmetro) e um cilindro de grandes dimensões, de acordo com a 
Figura abaixo. Considere que o pistão desloca-se para baixo 
devido ao seu próprio peso (força de 4 N) a uma velocidade 
constante de 2 m/s. Considere perfil de velocidade linear no 
fluido. 
lubrificante 
Fundamentos de Fenômenos de Transporte 
Exercício 4 – Um bloco de peso 150 N e com dimensões 
50x30x20 cm deve ser movido a velocidade constante de 0,8 m/s 
em direção ascendente em uma superfície inclinada. Entre o 
bloco e a superfície há uma fina camada de óleo com 0,4 mm de 
espessura. A viscosidade dinâmica do óleo é 0,012 Pa.s. 
Determine a força que deve ser aplicada na direção horizontal 
para que a velocidade do bloco seja mantida constante. 
Aula 5 – Exercícios 5 
Fundamentos de Fenômenos de Transporte 
FN 
Ffricção 
F 
W=150 N 
0,4 mm 
Aula 5 – Exercícios 6 
Fundamentos de Fenômenos de Transporte 
Exercício 5 – Dois fluidos imiscíveis de viscosidades μ1 0,1 N.s/m
2 e μ2 
0,15 N.s/m2 estão posicionados entre duas placas (cada placa possui área 
de 0,09 m2). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
As espessuras dos filmes fluidos são h1 0,5 mm e h2 0,3 mm e a 
velocidade da placa superior é constante em 1m/s. Considere o perfil de 
velocidades para cada fluido como linear. Qual a velocidade na interface 
entre os fluidos? Qual o valor da força aplicada na placa superior? Resp. 
Velocidade 7,14 m/s e Força 12,87 N. 
Tensão de cisalhamento e 
velocidade na interface? 
Aula 5 – Exercícios 7 
Fundamentos de Fenômenos de Transporte 
Referências 
BIRD, R. B.; STEWART, W. E.; LIGHTFOOT, E. N. 
Fenômenos de transporte. Rio de Janeiro: LTC, 2012. 838 p. 
 
INCROPERA, F. P. et al. Fundamentos de transferência de 
calor e de massa. Rio de Janeiro: LTC, 2011. 643 p. 
 
LIVI, C. P. Fundamentos de Fenômenos de Transporte. Rio de 
Janeiro: LTC, 2004. 206 p. 
 
WHITE, F. M. Mecânica dos fluidos. Porto Alegre: Editora 
McGraw Hill, , 2011. 880 p.