A2 - Fenômenos do Transporte

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27/11/2019 Ilumno
ilumno.sgp.starlinetecnologia.com.br/ilumno/schedule/resultcandidatedetailprint/2729698/e94e49da-bf94-11e9-a380-0242ac110033/ 1/8
Local: AUDITÓRIO - EAD - Auditório / Andar / Polo Barra da Tijuca / POLO UVA BARRA MARAPENDI - RJ
Acadêmico: EAD-IL30502-20194B
Aluno: JHONAS DA SILVA EGGER PORTO
Avaliação: A2-
Matrícula: 20193301569
Data: 22 de Novembro de 2019 - 14:30 Finalizado
Correto Incorreto Anulada  Discursiva  Objetiva Total: 6,00/10,00
1  Código: 35473 - Enunciado: A Dinâmica dos Fluidos ou Fluidodinâmica preocupa-se com o escoamento fluido e
grandezas físicas envolvidas como energia, pressão, velocidade, vazão etc. Neste contexto, considere  que a água
em escoamento permanente (estacionário) em uma tubulação forçada, onde a seção 2 situa-se a uma altura h
acima da seção 1, conforme mostra a figura a seguir.
 
(Fonte: https://brainly.com.br/tarefa/16048568. Acesso em: 9 jul. 2019.)
Com base nos dados apresentados, pode-se afirmar que:
 a) A pressão estática é maior na seção 2.
 b) A velocidade de escoamento é maior na seção 1.
 c) A pressão em 1 é menor do que a pressão em 2.
 d) A vazão é a mesma nas duas seções.
 e) A carga cinética é maior na seção 1.
Alternativa marcada:
d) A vazão é a mesma nas duas seções.
Justificativa: Resposta correta: A vazão é a mesma nas duas seções.Correta, pois tratando-se de escoamento
permanente (estacionário) a vazão será considerada sempre constante.
Distratores: A carga cinética é maior na seção 1.  Errada. A carga cinética é maior na seção 2 e não em 1 como
afirmado, pois se o diâmetro é menor nesta seção a velocidade deve ser maior para manter a vazão constante.A
pressão estática é maior na seção 2. Errada. A pressão estática é maior na seção 1 e não em 2 como afirmado, pois
o fluido escoa da seção de maior pressão para a de menor em condutos forçados.A velocidade de escoamento é
maior na seção 1.  Errada. A velocidade de escoamento é maior na seção 2 e não em 1 como afirmado, pois, se o
diâmetro é menor nesta seção, a velocidade deve ser maior para manter a vazão constante.A pressão em 1 é menor
do que a pressão em 2.  Errada. Ao contrário do afirmado, a pressão em 1 é maior do que a pressão em 2, pois o
fluido escoa da seção de maior pressão para a de menor em condutos forçados.
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2  Código: 35481 - Enunciado: A pressão é uma grandeza escalar que independe, portanto, de direção e sentido. Esse
fenômeno observado na natureza foi compreendido por Blaise Pascoal no século XVII e é conhecido como princípio
de Pascal. Considerando o princípio referenciado, pode-se afirmar que:
 a) Somente a pressão exercida sobre a água não é transmitida de forma integral por todas as partes do
líquido.
 b) A pressão exercida sobre um líquido é transmitida de forma integral a todos os pontos do líquido.
 c) A pressão exercida sobre um líquido é maior na região de aplicação da força.
 d) A pressão atmosférica, sendo realizada pelo peso de ar acima de nós, atua sempre na direção vertical e no
sentido de cima para baixo.
 e) Somente a pressão exercida sobre a água é transmitida de forma integral por todas as partes do líquido.
Alternativa marcada:
b) A pressão exercida sobre um líquido é transmitida de forma integral a todos os pontos do líquido.
Justificativa: Resposta correta: A pressão exercida sobre um líquido é transmitida de forma integral a todos os
pontos do líquido.Sabemos, pelo princípio de Pascal, que a pressão não precisa de direção e sentido para ser
definida, pois ela ocorre de forma igual em todas as direções e sentidos em um ponto no interior do fluido.
Distratores: A pressão exercida sobre um líquido é maior na região de aplicação da força. Errada. A pressão exercida
por uma força se transmite de forma igual, isto é, com a mesma intensidade em qualquer ponto do fluido.A pressão
atmosférica, sendo realizada pelo peso de ar acima de nós, atua sempre na direção vertical e no sentido de cima
para baixo. Errada. A pressão atmosférica atua em todos os sentidos e direções.Somente a pressão exercida sobre a
água é transmitida de forma integral por todas as partes do líquido. Errada. A pressão exercida sobre a água ou
qualquer outro fluido é transmitida de forma integral por todas as partes do fluido.Somente a pressão exercida
sobre a água não é transmitida de forma integral por todas as partes do líquido. Errada. A pressão exercida sobre a
água ou qualquer outro fluido é transmitida de forma integral por todas as partes do fluido.
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3  Código: 35463 - Enunciado: Deve-se instalar uma ducha higiênica em um banheiro residencial. Consultando o
manual do fornecedor que acompanha a ducha, o engenheiro responsável verifica a necessidade de uma pressão
estática mínima da água para o seu funcionamento apropriado. Dessa forma, faz-se necessário conhecer qual a
pressão predial disponível para a ducha.Verificando o projeto, o engenheiro analisa a figura a seguir, onde é
mostrada a instalação hidráulica no pavimento de onde sai o encanamento (sub-ramal) para a ducha e sua posição
em relação à caixa d'água do prédio. Qual a pressão estática (em altura piezométrica) disponível para a ducha em
mca?
(Disponível em: https://exercicios.mundoeducacao.bol.uol.com.br/exercicios-fisica/exercicios-sobre-lei-stevin.htm.
Acesso em: 6 jul. 2018).
Com base nos dados apresentados, pode-se inferir que a pressão estática (em altura piezométrica) disponível para
a ducha em mca é:
 a) h2.
 b) h5.
 c) h3.
 d) h4.
 e) h1.
Alternativa marcada:
c) h3.
Justificativa: Resposta correta: h3.É a medida do nível do reservatório.
Distratores: h1. Errada. É medida do fundo do reservatório.h2. Errada. É medida do meio do reservatório.h4. Errada.
É medida do fundo e fora da saída do sub-ramal. h5. Errada. É medida fora da saída do sub-ramal.
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4  Código: 35557 - Enunciado: A figura a seguir ilustra um fenômeno comum em edificações sobre terrenos sujeitos a
elevação do lençol freático. 
(Fonte: Disponível em: https://www.impercia.com.br/simulador-impercia.html. Acesso em: 30 jun. 2019). 
Em épocas de chuva o nível do lençol pode alcançar as fundações e a borda inferior das paredes de alvenaria, como
ilustrado na edificação da figura (as setas para cima). Em seguida, a água ascende acima do nível do lençol, por
dentro da alvenaria, formando manchas e fungos na parede próxima ao piso. Diante disso, pode-se afirmar que o
fenômeno de ascensão da água por dentro da alvenaria acima narrado é denominado, na física, de:
 a) Elasticidade.
 b) Capilaridade.
 c) Viscosidade.
 d) Tensão superficial.
 e) Compressibilidade.
Alternativa marcada:
b) Capilaridade.
Justificativa: Resposta correta: Capilaridade.A capilaridade é o fenômeno de ascensão de um líquido em meios
porosos, como é o caso da alvenaria.
Distratores: Elasticidade. Errada. A compressibilidade, ou elasticidade, é a capacidade que um fluido no estado
gasoso tem de reduzir seu volume quando submetido à um esforço compressor normal.Viscosidade. Errada. A
viscosidade é uma propriedade natural dos fluidos contrária ao esforço cisalhante e ao
escoamento.Compressibilidade. Errada. A compressibilidade, ou elasticidade, é a capacidade que um fluido no
estado gasoso tem de reduzir seu volume quando submetido a um esforço compressor normal.Tensão superficial.
Errada. A tensão superficial é um fenômeno físico que ocorre a partir das forças de coesão entre moléculas
semelhantes na superfície líquida capaz de gerar uma espécie de membrana elástica no próprio fluido resistente a
pequenos esforços.
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5  Código: 35554 - Enunciado: A temperatura de um corpo ou fluido é mensurável por meio de instrumentos
conhecidos como termômetros. No sistema internacional de unidades, a escala adotada é a Kelvin – K. Essa escala
é absoluta, isto é, não apresentavalores negativos. Em muitos países, como o Brasil, é comum usar-se a escala
Celsius – °C. É comum também em vários países a escala Fahrenheit – °F.Considerando a grandeza física
temperatura, pode-se afirmar que:
 a) É a energia cinética que se transmite de um corpo ou fluido para outro.
 b) Trata-se de uma grandeza associada ao grau de agitação das partículas que compõem um corpo ou fluido.
 c) É uma forma de calor ou energia em trânsito, isto é, se transportando.
 d) É uma forma de transferência de energia térmica que se observa na natureza.
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 e) Quanto mais agitadas as partículas de um corpo ou fluido, menor será sua temperatura.
Alternativa marcada:
b) Trata-se de uma grandeza associada ao grau de agitação das partículas que compõem um corpo ou fluido.
Justificativa: Resposta correta: Trata-se de uma grandeza associada ao grau de agitação das partículas que
compõem um corpo ou fluido. Quanto maior a agitação das partículas de um corpo/fluido, maior será sua
temperatura.É a grandeza física macroscópica que expressa a energia interna de um corpo (sólido ou fluido). Em
outras palavras, trata-se de uma medida estatística do grau de agitação (energia cinética) de partículas (átomos ou
moléculas) no interior do corpo. Portanto, quanto maior a agitação das partículas de um corpo/fluido, maior será
sua temperatura.
Distratores: É uma forma de calor em transito. Errada. Não é uma forma de calor. Calor é energia em trânsito
medido pela grandeza física quantidade de calor.Quanto mais agitadas as partículas de um corpo ou fluido, menor
será sua temperatura. Errada. Quanto mais agitadas as partículas de um corpo ou fluido, menor será sua
temperatura. Ao contrário, quanto maior a temperatura, maior também a quantidade de calor de um corpo ou
fluido.É a energia cinética que se transmite de um corpo ou fluido para outro. Errada. Energia cinética é a energia
de movimento e temperatura não é energia.É uma forma de transferência de energia térmica. Errada. As formas de
transferência de energia térmica, isto é, calor, são: condução, convecção e radiação.
6  Código: 35605 - Enunciado: Denominam-se condutos forçados, ou condutos sob pressão, as tubulações em que o
líquido escoa sob uma pressão diferente da atmosférica. As seções desses condutos são sempre fechadas e o
líquido escoa por pressão, enchendo-as totalmente. São, em geral, de seção transversal circular. Na figura a seguir,
temos uma adutora que escoa em regime permanente (estacionário). No trecho entre 1 e 2 a adutora é horizontal e
apresenta diâmetro constante.
(Fonte: LIVI, C. P. Fundamentos de fenômenos de transporte: um texto para cursos básicos. 2. ed. Rio de Janeiro:
LTC, 2017).
Com base nos dados apresentados, pode-se afirmar que:
 a) A pressão na seção A é menor que a pressão na seção B.
 b) As alturas piezométricas nas seções A e B são iguais.
 c) As velocidades de escoamento em A e B são iguais.
 d) A velocidade de escoamento é maior na seção A.
 e) A vazão é maior na seção B.
Alternativa marcada:
c) As velocidades de escoamento em A e B são iguais.
Justificativa: Resposta correta: As velocidades de escoamento em A e B são iguais.As seções A e B têm o mesmo
diâmetro e, por conseguinte, têm áreas de seções transversais iguais. Sendo o escoamento permanente, de vazão
constante, sabemos, pela equação da continuidade, que as velocidades em A e B são iguais.
Distratores: A pressão na seção A é menor que a pressão na seção B. Errada. Ao contrário, a pressão em A é maior
que em B, como indicam os piezômetros da figura.A vazão é maior na seção B. Errada. A vazão é constante, pois o
escoamento é permanente.As alturas piezométricas nas seções A e B são iguais. Errada. A altura piezométrica em A
é maior que em B, como indicam os piezômetros da figura.A velocidade de escoamento é maior na seção A. Errada.
As seções A e B têm o mesmo diâmetro e, por conseguinte, têm áreas de seções transversais iguais. Sendo o
escoamento permanente, de vazão constante, sabemos pela equação da continuidade, que as velocidades em A e
B são iguais.
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7  Código: 35567 - Enunciado: Considere um recipiente que contém um óleo de densidade igual a 0,80. No óleo, os
pontos A e B distam verticalmente entre si 20 cm. Considere a aceleração da gravidade igual a 10 m/s² e a
densidade relativa do mercúrio igual a 13,6. 
(Disponível em: https://docplayer.com.br/70754347-Hidrostatica-e-calorimetria-prof-benfica.html. Acesso em: 7 jul.
2019).
Com base nos dados apresentados, calcule a pressão do ponto A, sabendo-se que a pressão do ponto B igual a 80
mm Hg.
Resposta:
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Comentários: O princípio de Stevin é definido como: p_B-p_A= γ .∆h=ρ .g.∆h A pressão em B é dada no enunciado
através da equivalência com a altura de mercúrio (Hg) como igual a 80 mm de Hg. Trabalhando no sistema técnico
de unidades (ST) temos o peso específico (γHg) do mercúrio calculado pela sua densidade relativa (dHg) dada:
d_Hg= γ_Hg/γ_água =13,6 logo: γ_Hg=13,6 x 1.000 kgf/m^3 = 13.600 kgf/m³ assim a pressão em B em unidades do
sistema técnico pode ser calculada, passando a altura de pressão de B (hBHg) dada em mm de mercúrio para
metros: p_B= γ_Hg .h_Hg^B=13.600 kgf⁄m^3 x 80/1000 m=1.088 kgf⁄m^2 Voltando a equação de Stevin, temos: p_B-
p_A= γ_óleo .∆h e p_A= p_B-γ_óleo .∆h Da mesma forma o peso específico do óleo pode ser calculado pela sua
densidade relativa dada: d_óleo= γ_óleo/γ_água =0,8 logo: γ_óleo=0,8 x 1.000 kgf/m^3 = 800 kgf/m³ por fim,
entrando com a diferença de altura entre A e B (∆h) dada em metros: p_A= p_B-γ_óleo .∆h=1.088 kgf/m^2 -800
kgf/m^3 x 20/100 m=928 kgf⁄m^2
Justificativa: Expectativa de resposta:O princípio de Stevin é definido como:
A pressão em B é dada no enunciado por meio da equivalência com a altura de mercúrio (Hg) como igual a 80 mm
de Hg. Trabalhando no sistema técnico de unidades, temos o peso específico (γHg) do mercúrio calculado pela sua
densidade relativa (dHg), dada:logo:Assim, a pressão em B em unidades do sistema técnico pode ser calculada,
passando a altura de pressão de B (hBHg) dada em mm de mercúrio para metros:Voltando à equação de Stevin,
temos:eDa mesma forma, o peso específico do óleo pode ser calculado pela sua densidade relativa, dada:Logo:Por
fim, entrando com a diferença de altura entre A e B (∆h), dada em metros:
8  Código: 35479 - Enunciado: O conhecimento do princípio da conservação de energia aplicado ao escoamento de
fluidos em regime permanente (estacionário) e a equação de energia resultante, também conhecida como equação
de Bernoulli, são de importância crucial para a engenharia em suas diferentes modalidades. Nesse contexto, na
figura a seguir, a água doce atravessa uma tubulação forçada horizontal e sai livremente na atmosfera com uma
velocidade v2 = 15 m/s. Os diâmetros dos segmentos esquerdo e direito do cano são 5,0 cm e 3,0 cm
respectivamente.
(Fonte: https://slideplayer.com.br/slide/10806960/. Acesso em: 5 jul. 2019.)
Com base nos dados apresentados, calcule a pressão em mca (metros de coluna de água) no segmento esquerdo
do tubo (seção 1), considerando o escoamento de fluido real com perda de carga entre as seções consideradas
igual a 1,0 m.
Resposta:
Justificativa: Expectativa de resposta: A pressão na forma de altura de pressão (piezométrica) na seção 1 (p1/ˠ) é a
incógnita do problema. Para seu cálculo, devemos aplicar a equação de Bernoulli para fluidos reais entre as seções
consideradas:Como a tubulação é horizontal, as alturas de posição são iguais, logo: z1 = z2.Considerando a perda
de carga entre as seções dada como 1,0 m, a equação de Bernoulli fica então:Na seção 2 a água descarrega
livremente na atmosfera, portanto a seção 2 estáimediatamente fora da tubulação e sua pressão, portanto, é
apenas a pressão atmosférica, que, em termos de pressão efetiva, é igual a zero: p2/ˠ=0. Assim:Devemos agora
calcular a velocidade v1 por meio da equação da continuidade, pois temos a velocidade v2 e os diâmetros 1 e 2
dados (por conseguintes, podemos calcular as áreas das seções transversais das seções 1 e 2).Equação da
continuidade:Primeiramente, vamos calcular a vazão (Q) em m³/s na seção 2 a partir da velocidade (m/s) e do
diâmetro (m) dados no enunciado. Assim:De posse da vazão e novamente usando a equação da continuidade,
podemos agora calcular a velocidade na seção 1.Voltando à equação de Bernoulli, temos então:Por fim, podemos
calcular a altura de pressão (piezométrica) na seção 1 (p1/ˠ) usando a aceleração da gravidade igual a 9,81 m/s².e
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27/11/2019 Ilumno
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27/11/2019 Ilumno
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