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Disciplina: Mecânica dos Fluidos (EMC104) Avaliação: Avaliação I - Individual Semipresencial ( Cod.:656260) ( peso.:1,50) Prova: 24206479 Nota da Prova: 10,00 Legenda: Resposta Certa Sua Resposta Errada 1. A força de flutuação ou empuxo, que também é conhecida como Princípio de Arquimedes, é a força exercida por um fluido sobre um objeto submerso ou flutuante, apresentando direção vertical e sentido para cima. Com base neste conceito, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) O peso de um sólido totalmente imerso no líquido é definido como peso aparente. ( ) O peso aparente de um sólido é maior do que seu peso real. ( ) A diferença entre o peso real e o peso aparente de um sólido é equivalente à força empuxo exercida pelo líquido. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: a) F - V - F. b) F - F - V. c) V - V - F. d) V - F - V. 2. A Mecânica dos Fluidos é uma área de concentração com diversas aplicações práticas na Engenharia. Basicamente, essa área de concentração envolve conceitos aplicados à estática, à cinemática e à dinâmica de fluidos. Um dos conceitos essenciais envolve a distinção entre um fluido e um sólido. Com base nos conceitos introdutórios da disciplina que envolvem propriedades dos fluidos, analise as sentenças a seguir: I- Para os fluidos newtonianos, a tensão de cisalhamento sobre o fluido não é proporcional a sua taxa de deformação. II- Os líquidos são classificados como fluidos, porém os gases não são fluidos. III- Podemos diferenciar um fluido de um sólido quando consideramos a viscosidade e pelo comportamento quando submetidos a uma tensão de cisalhamento. Assinale a alternativa CORRETA: a) As sentenças I e II estão corretas. b) Somente a sentença III está correta. c) As sentenças I e III estão corretas. d) Somente a sentença II está correta. 3. Propriedades físicas são importantes para a definição de características de líquidos e gases no estudo da mecânica dos fluidos. O peso específico do fluido é uma razão entre duas propriedades. Sobre qual é essa razão, assinale a alternativa CORRETA: a) Peso e Densidade. b) Massa e Peso. c) Volume e Massa. d) Peso e Volume. 4. Propriedades físicas são importantes para a definição de características de líquidos e gases no estudo da mecânica dos fluidos. O valor da densidade ou massa específica de um fluido sofre a influência de duas propriedades. Sobre quais são essas propriedades, assinale a alternativa CORRETA: a) Pressão e Tensão Superficial. b) Temperatura e Viscosidade. c) Temperatura e Pressão. d) Pressão e Viscosidade. 5. O matemático holandês Simon Stevin (1548-1620) publicou em 1586 o princípio físico fundamental da estática dos fluidos, utilizado nos cálculos da manometria. A figura anexa apresenta este princípio, ilustrado no tanque de geometria irregular contendo água e mercúrio. Com base neste conceito, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I- A pressão do fluido no ponto "D" do tanque é maior do que a pressão no ponto "H". PORQUE II- A altura de coluna de líquido e a massa específica dos fluidos influenciam a pressão manométrica nestes pontos. Assinale a alternativa CORRETA: a) As asserções I e II são proposições verdadeiras e a asserção II é uma justificativa correta da asserção I. b) A asserção I é uma proposição falsa e a asserção II é uma proposição verdadeira. c) As asserções I e II são proposições falsas e a asserção II não é uma justificativa correta da asserção I. d) A asserção I é uma proposição verdadeira mas a asserção II não é uma justificativa correta da asserção I. 6. Nos tópicos introdutórios de mecânica dos fluidos, foram definidas várias propriedades físicas. Existe uma relação entre a viscosidade dinâmica e a viscosidade cinemática do fluido em função de sua massa específica. Considere que a massa específica do ar a uma temperatura de 20 °C e pressão de 200 kPa seja de 3,65 kg/m³ e sua viscosidade dinâmica seja 0,0000183 kg/m·s. Acerca do valor da viscosidade cinemática do ar neste estado, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) A viscosidade cinemática do ar será 0,00000501 m²/s. ( ) A massa específica do ar não varia com a temperatura, portanto, a viscosidade cinemática é igual à viscosidade dinâmica. ( ) A massa específica do ar varia com a pressão e temperatura, portanto, a viscosidade cinemática não será igual à viscosidade dinâmica. ( ) A viscosidade cinemática do ar será 0,0000077 m²/s. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: a) V - V - F - F. b) F - V - F - V. c) F - F - V - V. d) V - F - V - F. 7. Nos tópicos introdutórios de mecânica dos fluidos, foram definidas várias propriedades físicas. Entre as propriedades físicas definidas temos o peso específico ou gravidade específica, a densidade relativa, volume específico e massa específica. Considere que a densidade relativa de um fluido é 0,82. Qual será o volume específico e a massa específica deste fluido? Adote massa específica da água igual a 1000 kg/m³. Acerca do exposto, classifique V para as verdadeiras e F para as falsas: ( ) A massa específica será 820 kg/m³. ( ) O volume específico será 0,221 m³/kg. ( ) O volume específico será 0,00122 m³/kg. ( ) A massa específica será 8,2 kg/m³. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: a) F - V - F - V. b) F - F - V - V. c) V - F - V - F. d) V - V - F - F. 8. A reologia estuda o comportamento de fluidos com base na taxa de deformação ou taxa de cisalhamento causada por uma tensão de cisalhamento aplicada. Com base no comportamento reológico de fluidos Newtonianos e não Newtonianos, indicado nos gráficos da figura, assinale a alternativa CORRETA: a) O gráfico (IV) representa o comportamento reológico de um fluido dilatante, cuja taxa de deformação diminui em função do aumento da tensão de cisalhamento aplicada. b) O gráfico (II) representa o comportamento reológico de um fluido pseudoplástico, cuja taxa de deformação aumenta em função do aumento da tensão de cisalhamento aplicada. c) O gráfico (I) representa o comportamento reológico de pastas e fluidos que reduzem a taxa de deformação com o aumento da tensão de cisalhamento. d) O gráfico (III) representa o comportamento reológico de um fluido Newtoniano, tal como água, ar e óleos minerais. 9. Qualquer característica de um sistema é chamada de propriedade, para a qual um valor numérico pode ser admitido. Uma propriedade do sistema pode ser intensiva ou extensiva. As propriedades intensivas independem da massa do sistema, podendo variar com a posição e com o tempo. Já as propriedades extensivas dependem do tamanho ou extensão do sistema, podendo variar somente com o tempo. Com base neste conceito, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Um volume de 10 m³ indica uma propriedade extensiva do sistema. ( ) 30 J de energia cinética é um exemplo de propriedade extensiva do sistema. ( ) A pressão de um sistema é um exemplo de propriedade intensiva. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: a) F - V - F. b) V - F - F. c) V - V - V. d) F - F - V. 10.A unidade Poise (P) é frequentemente usada para expressar valores de viscosidade dinâmica de fluidos. Acerca da relação com a unidade de viscosidade dinâmica no SI, que é o Pascal·segundo (Pa·s), classifique V para as opções verdadeiras e F para as falsas: ( ) 10 P = 0,1 Pa·s. ( ) 1 P = 1 Pa·s. ( ) 10 P = 1 Pa·s. ( ) 1 P = 0,1 Pa·s. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: a) V - F - F - V. b) F - F - V - V. c) F - V - F - F. d) V - F - V - F.
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