ATIVIDADE 2 FENÔMENOS DE TRANSPORTE

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• Pergunta 1 
1 em 1 pontos 
 
Leia o trecho a seguir: 
“O fluxo de massa em uma seção é a massa do fluido que escoa através da seção por 
unidade de tempo. Logo, o transporte de massa é decorrente do campo de velocidade de 
escoamento. As distribuições (perfis) reais de velocidade numa seção geralmente não são 
uniformes, pois os fluidos viscosos apresentam a propriedade de aderência às superfícies 
sólidas com as quais estão em contato”. 
 
LIVI, C. P. Fundamentos de fenômenos de transporte : um texto para cursos básicos. 2. 
ed. [S.l.]: LTC, 2017. p. 71-72. 
 
A partir do apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. 
 
I. O princípio do perfil de velocidade pode ser usado para explicar o funcionamento do óleo 
lubrificante nas paredes da tubulação do motor de um automóvel. 
Pois: 
II. Por ser um fluido viscoso o óleo lubrificante adere às paredes do motor fazendo com que 
o combustível tenha um fluxo mais uniforme. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
 
Resposta 
Selecionada: 
 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é 
uma justificativa correta da I. 
Resposta Correta: 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é 
uma justificativa correta da I. 
Feedback 
da 
resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois 
a asserção I é uma proposição verdadeira, devido ao fato do 
óleo lubrificante ter a propriedade de aderir à parede da 
tubulação do motor. A asserção II também é verdadeira e 
justifica a I, pois quando o óleo adere à parede do motor ele faz 
com que o combustível possa circular mais suavemente do que 
se tivesse que entrar com a parede sem o óleo, muitas vezes 
podendo entrar em contato com superfícies irregulares devido à 
corrosão do motor. 
 
 
• Pergunta 2 
0 em 1 pontos 
 
Leia o excerto a seguir: 
“O princípio da conservação de massa para um volume de controle pode ser expresso 
como: a transferência total de massa para dentro ou para fora de um volume de controle 
durante um intervalo de tempo t que é igual à variação total (aumento ou diminuição) 
da massa total dentro do volume de controle durante t”. 
 
ÇENGEL, Y.; CIMBALA, J. M. Mecânica dos fluidos : fundamentos e aplicações. São 
Paulo: Mc Graw Hill, 2007. p. 151. 
 
A partir do apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. 
 
I. Esse princípio pode ser usado para explicar o funcionamento de um compressor de ar, 
devido ao fato de que a quantidade de massa que entra no compressor é a mesma 
 
quantidade de ar que sai do equipamento. 
Pois: 
II. As velocidades de entrada e saída de ar diferentes são compensadas pela área de 
entrada e saída de ar. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
Resposta 
Selecionada: 
 
As asserções I e II são proposições falsas. 
Resposta Correta: 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é 
uma justificativa correta da I. 
Feedback 
da 
resposta: 
Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, pois as 
duas proposições apresentadas são verdadeiras e a asserção II 
justifica a I, devido ao princípio da conservação de massa, que 
nos diz que se entrar 1 kg de ar no compressor de um lado, 
deverá sair 1 kg de ar do outro, e graças a esse princípio, se a 
velocidade de entrada for maior que a de saída, essa variação 
será compensada pela vazão que será menor na entrada que na 
saída. 
 
 
• Pergunta 3 
1 em 1 pontos 
 
Leia o excerto a seguir: 
“Uma das leis mais fundamentais da natureza é a 1 a Lei da Termodinâmica, também 
conhecida como princípio da conservação de energia. Ela afirma que a energia não pode 
ser criada, apenas transformada”. 
 
ÇENGEL, Y.; CIMBALA, J. M. Mecânica dos fluidos : fundamentos e aplicações. 
Tradução de: ROQUE, K. A.; FECCHIO, M. M. São Paulo: Mc Graw Hill, 2007. p. 175. 
 
A respeito da lei da conservação de energia, analise as afirmativas a seguir e 
assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
I. ( ) A força potencial só tem componente vertical. 
II. ( ) A energia cinética de uma partícula parada é zero. 
III ( ) Um líquido em movimento tem pelo menos as energias cinética e de pressão. 
IV. ( ) A força de pressão é sempre tangencial. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
Resposta Selecionada: 
V, V, V, F. 
Resposta Correta: 
V, V, V, F. 
Feedback 
da 
resposta: 
Resposta correta. A sequência está correta. A energia potencial 
é devida à queda de um fluido, portanto ela só tem componente 
vertical. Uma partícula parada apresenta v = 0 e portanto sua 
energia cinética também será zero. Um líquido em movimento 
tem a energia cinética devido à velocidade e a energia devida à 
pressão exercida pelo líquido, pelo menos. A força de pressão 
pode ser normal ou tangencial. 
 
 
• Pergunta 4 
1 em 1 pontos 
 
Leia o excerto a seguir: 
“O tubo de Pitot, mostrado na figura abaixo, é um instrumento simples utilizado para medir 
a velocidade de escoamentos. Mas para que a medição seja precisa é necessário que se 
tomem alguns cuidados, um deles deve ser que o tubo deve ter um furo bem usinado e sem 
presença de imperfeições”. 
 
MUNSON, B. Fundamentos de mecânica dos fluidos : volume único. São Paulo: Edgard 
Blucher, 2004. p. 105. 
 
Considerando o excerto apresentado, sobre o tubo de Pitot, analise as afirmativas a seguir: 
 
I. Se o tubo tiver imperfeições o valor medido pode ser maior ou menor que a velocidade 
real. 
II. Para medições de velocidade o tubo pode estar desalinhado horizontalmente. 
III. Um tubo de Pitot com três furos conectado a transdutores de pressão é uma das 
melhores maneira de se reduzir os erros de medição. 
IV. O conhecimento dos valores da energia cinética e de potencial nos permite calcular a 
velocidade. 
 
 
 
(magem) 
 
• 
MUNSON, B. Fundamentos de Mecânica dos Fluidos : volume único. São Paulo: Edgard 
Blucher, 2004. 
 
Está correto o que se afirma em: 
Resposta Selecionada: 
I, III e IV, apenas. 
 
Resposta Correta: 
I, III e IV, apenas. 
 
Feedback 
da 
resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, o tubo de Pitot com 
imperfeições produz uma leitura falsa, diferente da verdadeira. O 
tubo deve estar alinhado para obtermos uma medida precisa, 
ângulos maiores que 20º provocam erros consideráveis na leitura. 
O dispositivo de três furos é um dos mais utilizados pela facilidade 
de se alinhar o furo horizontalmente. O conhecimento da pressão, 
da energia de potencial e cinética nos permite calcular a 
velocidade. 
 
• Pergunta 5 
1 em 1 pontos 
 
Leia o excerto a seguir: 
“A vazão através de um tubo pode ser determinada restringindo o escoamento neste tubo e 
medindo-se a diminuição na pressão devido ao aumento da velocidade no local da 
 
constrição. Esse é o princípio empregado para a medição da vazão em um tubo de Venturi, 
um dos dispositivos mais usados para a medição de vazão, e mostrado na figura abaixo”. 
 
ÇENGEL, Y.; CIMBALA, J. M. Mecânica dos Fluidos : Fundamentos e Aplicações. 
Tradução de: ROQUE, K. A; FECCHIO, M. M. São Paulo: Mc Graw Hill, 2007. p. 318-319. 
 
 
Figura - Tubo de Venturi 
Fonte: letindor / 123RF. 
 
A respeito do tubo de Venturi, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) 
Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
 
 
I. ( ) A parte onde o tubo de Venturi se estreita é chamado de garganta do tubo. 
I. ( ) A velocidade aumenta porque há uma diminuição do diâmetro do tubo. 
III. ( ) O tubo de Venturi não é muito utilizado na agricultura para irrigar plantações. 
IV. ( ) O tubo de Venturi é utilizado no estudo da aerodinâmica de aviões. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Resposta Selecionada: 
V, V, F, V. 
Resposta Correta: 
V, V, F, V. 
Feedback 
da 
resposta: 
Resposta correta. A sequência está correta. A parte estreita de 
um tubo de Venturi é chamada realmente de garganta do tubo e 
nessa área a velocidade aumenta devido a uma diminuição no 
diâmetrodo tubo. Ao contrário do mencionado, uma das áreas 
onde o tubo de Venturi é largamente utilizado é na agricultura. 
Ele também é utilizado no estudo da aerodinâmica de aviões. 
 
 
• Pergunta 6 
1 em 1 pontos 
 
Leia o excerto a seguir: 
“Escoamentos normalmente são fenômenos tridimensionais, transitórios e complexos. 
Entretanto, em muitos casos, é normal utilizarmos hipóteses simplificadoras para que seja 
possível analisar o problema sem sacrificar muito a precisão dos resultados da análise. 
Uma destas hipóteses é a de considerar o escoamento real como unidimensional ou 
bidimensional”. 
 
MUNSON, B. R.; YOUNG, D. F.; OKIISHI, T. H. Fundamentos da Mecânica dos Fluidos . 
Tradução da quarta edição americana de: Euryale de Jesus Zerbini. São Paulo: Edgard 
Blucher, 2004. p. 148. 
 
A respeito dos escoamentos uni, bi e tridimensionais, analise as afirmativas a seguir e 
assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
I. ( ) O escoamento de ar em torno de uma asa de avião é um exemplo de escoamento 
tridimensional. 
II. ( ) Um campo de escoamento uniforme é um escoamento unidirecional. 
III. ( ) Um escoamento que pode ser representado por linhas de corrente é bidirecional. 
IV. ( ) Um escoamento é unidimensional em uma tubulação com diâmetro variável. 
 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Resposta Selecionada: 
V, V, V, V. 
Resposta Correta: 
V, V, V, V. 
Feedback 
da 
resposta: 
Resposta correta. A sequência está correta. O escoamento de 
ar em torno das asas de um avião não pode ser simplificado, ou 
seja, seu cálculo é tridimensional. Campos de escoamento 
uniforme são representados unidirecionalmente. As linhas de 
corrente variam na direção x e y, fazendo com que o 
escoamento seja bidirecional. A equação da continuidade 
garante que o escoamento possa ser considerado unidirecional 
dentro de uma tubulação com diâmetro variável. 
 
 
• Pergunta 7 
1 em 1 pontos 
 
Leia o excerto a seguir: 
“Depois do comprimento de entrada, ou seja, no escoamento estabelecido, o perfil de 
velocidade fica invariante ao longo de um duto de seção constante, e a forma da 
distribuição real de velocidade depende de o regime ser laminar ou turbulento. Para um 
escoamento laminar num duto de seção transversal circular, a distribuição (perfil) de 
velocidade numa seção é parabólica”. 
 
LIVI, C. P. Fundamentos de fenômenos de transporte : um texto para cursos básicos. 2. 
ed. [S.l.]: LTC, 2017. p. 71-72. 
 
Assuma-se o diagrama de velocidades indicado na figura a seguir, em que a parábola tem 
seu vértice a 20 cm do fundo. 
 
Fonte: Adaptada de Brunetti (2008, p. 15). 
 
BRUNETTI, F. Mecânica dos fluidos . 2. ed. revisada. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 
2008. 
 
A respeito do perfil de velocidade abordado na figura apresentada, analise as afirmativas a 
seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
I. ( ) O escoamento é turbulento. 
II. ( ) Na superfície a velocidade é máxima e vale 2,5 m/s. 
III. ( ) A uma profundidade de 20 cm a velocidade é igual a zero. 
IV. ( ) O perfil de velocidade parabólico é dado por uma equação onde v = a.y 2 + b.y + c. 
Sendo que c = 0. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
Resposta Selecionada: 
F, V, V, V. 
Resposta Correta: 
F, V, V, V. 
 
Feedback 
da 
resposta: 
Resposta correta. A sequência está correta. O perfil parabólico é 
válido para escoamentos laminares e não turbulentos. Na 
superfície o fluido apresenta velocidade máxima igual a 2,5 m/s 
e no fundo, a 20 cm de profundidade, sua velocidade é igual a 
zero. Nesta altura y = 0, como v = a.y 2 + b.y + c, para y = 0 
temos v = 0 = c, o que resulta em c = 0 m/s. 
 
• Pergunta 8 
1 em 1 pontos 
 
Leia o excerto a seguir: 
“[...] uma variação de elevação z (coordenada cartesiana, em m) em um fluido em 
repouso corresponde a P/ g (sendo que é a densidade, em kg/m 3 ) , o 
que sugere que uma coluna de fluido pode ser usada para medir diferenças de pressão [...] 
um dispositivo que se baseia neste princípio é chamado de manômetro, normalmente 
usado para medir diferenças de pressão pequenas e moderadas” (ÇENGEL; CIMBALA, 
2011, ). 
 
ÇENGEL, Y.; CIMBALA, J. M. Mecânica dos fluidos : fundamentos e aplicações. 
Tradução de: ROQUE, K. A; FECCHIO, M. M. São Paulo: Mc Graw Hill, 2007. p. 65. 
 
Considerando o excerto apresentado, sobre os manômetros, analise as afirmativas a 
seguir: 
 
I. Os transdutores de pressão chamados de strain-gages funcionam através de um 
diafragma que se curva entre duas câmaras abertas para as entradas de pressão. 
II. Os transdutores piezelétricos funcionam de acordo com o princípio de que um potencial 
elétrico pode ser gerado toda vez que uma substância cristalina sofrer uma pressão 
mecânica. É gerado em uma substância cristalina quando ela é submetida à pressão 
mecânica. 
III. O manômetro de Bourdon consiste em um tubo de metal oco, geralmente em formato de 
gancho; dobrado como um gancho. Ao ligarmos o manômetro, o tubo elástico é submetido 
à pressão que queremos medir, deformando assim o tubo elástico e através de um sistema 
de engrenagens aciona o ponteiro, indicando a pressão da tubulação onde o equipamento 
foi instalado. 
IV. O manômetro é usado para medir a pressão atmosférica. 
 
Está correto o que se afirma em: 
 
Resposta Selecionada: 
I, II e III, apenas. 
Resposta Correta: 
I, II e III, apenas. 
Feedback 
da 
resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois as alternativas 
apresentam a correta descrição dos vários tipos de manômetro 
existentes: strain-gages, piezelétricos e o manômetro de 
Bourdon. O barômetro é o nome dado ao instrumento utilizado 
especificamente para usado para medir a pressão atmosférica 
ao invés do manômetro. 
 
 
• Pergunta 9 
1 em 1 pontos 
 
Leia o excerto a seguir: 
“Muitas vezes nós estamos interessados no que acontece numa região particular do 
 
escoamento. O Teorema de Transporte de Reynolds fornece uma relação entre a taxa de 
variação temporal de uma propriedade extensiva para um sistema e aquela para um 
volume de controle”. 
 
MUNSON, B. R.; YOUNG, D. F.; OKIISHI, T. H. Fundamentos da mecânica dos fluidos . 
Tradução da quarta edição americana de: Euryale de Jesus Zerbini. São Paulo: Edgard 
Blucher, 2004. p. 164. 
 
A partir do apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. 
 
I. O teorema de Reynolds é utilizado para explicar o princípio de funcionamento do 
desodorante. 
Pois: 
II. Através desse princípio o gás dentro do aerosol é expelido com uma pressão suficiente 
para que a massa também deixe a superfície de controle, no caso o recipiente do aerossol. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
Resposta 
Selecionada: 
 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é 
uma justificativa correta da I. 
Resposta Correta: 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é 
uma justificativa correta da I. 
Feedback 
da 
resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois 
a asserção I é uma proposição verdadeira, devido ao fato do 
Teorema de Reynolds ser utilizado quando o produto 
desodorante em aerosol foi desenvolvido. A asserção II também 
é verdadeira e justifica a I, pois quando o gás é expelido do 
recipiente (volume de controle) ele faz com que a massa do 
produto seja expelida também, mas somente uma quantidade 
suficiente para que possamos nos higienizar. 
 
 
• Pergunta 10 
1 em 1 pontos 
 
Um tubo possuindo 12 cm de diâmetro teve sua vazão medida e apresentou uma leitura da 
vazão de 0,06 m 3 /s. O diâmetro do tubo sofre um estrangulamento e é reduzido para um 
novo valor igual a 4,8 cm. Gostaríamos de estudar a velocidade de escoamento ao longo 
dessa tubulação. Considerando um perfil de velocidade uniforme, a velocidade máxima da 
água que atravessa este tubo é um número entre: 
 
Resposta Selecionada: 
Entre 31 e 40 m/s. 
Resposta Correta:Entre 31 e 40 m/s. 
Feedback 
da 
resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a velocidade 
máxima no tubo acontecerá no ponto onde o diâmetro é menor, 
ou no estrangulamento. Como o perfil de velocidade é uniforme, 
podemos considerar que as vazões nas seções com e sem 
estrangulamento serão iguais a 0,06 m 3/s. Na seção de 4,8 cm 
de diâmetro, temos: Q = v 1 x A 1. Como temos a vazão e a área 
 
podemos calcular a velocidade. Logo 0,06 = x v 1 
e v 1 = 33,16 m/s.