Mecânica dos Fluidos - Avaliação Final (Objetiva)

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Acadêmico: Max Demian Rovaris (1350967)
Disciplina: Mecânica dos Fluidos (EMC104)
Avaliação: Avaliação Final (Objetiva) - Individual Semipresencial ( Cod.:656259) ( peso.:3,00)
Prova: 24425247
Nota da Prova: 10,00
Legenda: Resposta Certa Sua Resposta Errada 
1. No escoamento de líquidos pode ocorrer a redução da pressão local na linha de sucção ou dentro da bomba centrífuga. Se a pressão na sucção reduzir a
um valor abaixo da pressão de vapor (saturação) do líquido na dada temperatura, o líquido ferve e forma as bolhas de cavitação nestes locais. Estas bolhas
sofrem colapso (implosão) quando atingem regiões de pressões maiores dentro da bomba, o que prejudica a operação do sistema e danifica a bomba. Com
o objetivo de evitar o fenômeno da cavitação do fluido, um engenheiro propõe algumas ações. Sobre essas ações, analise as sentenças a seguir:
I- O líquido deve sempre escoar na menor temperatura possível, pois quanto maior a temperatura, menor a pressão de vapor (saturação) e maior a chance
do líquido evaporar e cavitar.
II- Se o sistema possui uma altura de sucção positiva (reservatório de sucção está acima do nível da bomba), a cavitação ocorre com mais frequência do que
um sistema com altura de sucção negativa. 
III- Para evitar a cavitação, a tubulação de sucção deve ter o menor número de acessórios possíveis.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) As sentenças II e III estão corretas.
 b) As sentenças I e II estão corretas.
 c) Somente a sentença III está correta.
 d) Somente a sentença I está correta.
2. A equação de Bernoulli pode ser aplicada para descrever o balanço de energias mecânicas em um escoamento de fluido em regime permanente. A partir de
um somatório da energia potencial, energia cinética e energia de fluxo de um fluido é possível determinar a sua carga hidráulica de escoamento. Com base
no balanço de energia mecânica aplicado ao escoamento em regime permanente de um fluido e nas formas de apresentação da equação de Bernoulli, faça
uma análise dimensional das equações apresentadas e associe os itens, utilizando o código a seguir:
I- Esta forma da equação de Bernoulli apresenta os termos de energia mecânica na unidade de pressão, por exemplo, "Pascal".
II- Esta forma da equação de Bernoulli apresenta os termos de energia mecânica na unidade de energia por peso de fluido, por exemplo, "J/N".
III- Esta forma da equação de Bernoulli apresenta os termos de energia mecânica na unidade de energia por massa, por exemplo, "J/kg".
 a) II - I - III.
 b) I - II - III.
 c) II - III - I.
 d) III - I - II.
3. Uma tubulação de aço para condução de água (peso específico igual a 9790N/m³) é constituída por um trecho totalmente horizontal, sem acessórios, de
comprimento igual a 2300 m e diâmetro interno de 200 mm. A vazão do escoamento é de 2,33 m³/min. O fator de atrito de Darcy da tubulação pode ser
considerado fD = 0,021. Adote g=9,81 m/s². Calcule a perda de carga total aproximada, em "metros", pela tubulação e utilize a equação de Bernoulli para
determinar a queda de pressão aproximada (P1-P2) ao longo do comprimento desta tubulação e , em seguida, assinale a alternativa CORRETA:
 a) Perda de carga = 0,0658 m.
P1-P2= 644,182Pa.
 b) Perda de carga = 18,8 m. 
P1-P2= 184052Pa.
 c) Perda de carga = 5,18 m.
P1-P2= 834891,2Pa.
 d) Perda de carga = 2,41 m.
P1-P2= 4013,9Pa.
4. Quando um fluido se move com relação a um sólido ou quando dois fluidos se movem um em relação ao outro, temos a influência de uma propriedade
importante dos fluidos chamada viscosidade. Sobre o que expressa a viscosidade de um fluido, analise as sentenças a seguir:
I- Representa a capacidade do fluido de mudar o seu estado físico.
II- Representa a resistência interna dos sólidos à taxa de deformação.
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III- Representa a resistência interna de um fluido ao movimento ou à taxa de deformação. 
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) As sentenças II e III estão corretas.
 b) As sentenças I e II estão corretas.
 c) Somente a sentença I está correta.
 d) Somente a sentença III está correta.
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 "H" do tanque é menor do que a pressão nos pontos "D" e "E".
PORQUE
II- Quanto maior for a profundidade do líquido, menor será sua pressão manométrica.
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 verdadeira mas a asserção II não é uma justificativa correta da asserção I.
 c) A asserção I é uma proposição falsa e a asserção II é uma proposição verdadeira.
 d) As asserções I e II são proposições falsas e a asserção II não é uma justificativa correta da asserção I.
6. Os medidores de vazão de área variável são bastante empregados na indústria e conhecidos como rotâmetros. A figura a seguir ilustra dois tipos de
medidores de vazão com características similares: o rotâmetro com flutuador (imagem superior) e o rotâmetro com mola oposta (imagem inferior). Com base
nos conceitos aplicados à medição de vazão pelo rotâmetro, assinale a alternativa CORRETA:
 a) O rotâmetro é um medidor de vazão simples, confiável e de fácil instalação.
 b) O rotâmetro causa grande perda de carga no escoamento do fluido.
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 c) O rotâmetro é empregado apenas na medição de vazão de gases e ar.
 d) O rotâmetro necessita de uma conexão elétrica com um sensor paralelo para a leitura da vazão do fluido.
7. O diagrama de Moody é um dos diagramas mais utilizados na Engenharia. Ele apresenta o fator de atrito de Darcy para o escoamento em um tubo como
uma função do número de Reynolds e de rugosidade relativa em um amplo intervalo. Com base neste conceito, avalie as asserções a seguir e a relação
proposta entre elas:
I- Para um tubo com diâmetro constante, a rugosidade relativa é um parâmetro constante e não se altera ao longo do tempo devido ao uso da tubulação.
PORQUE
II- A rugosidade das tubulações disponíveis comercialmente não é uniforme e aumenta devido ao depósito de materiais sólidos dissolvidos na superfície
interna dos tubos.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) A asserção I é uma proposição verdadeira e a asserção II é uma proposição falsa.
 b) As asserções I e II são proposições falsas e a asserção II não é uma justificativa correta da asserção I.
 c) As asserções I e II são proposições verdadeiras e a asserção II é uma justificativa correta da asserção I.
 d) A asserção I é uma proposição falsa e a asserção II é uma proposição verdadeira.
8. A força de flutuação ou empuxo, que também é conhecida comoPrincípio 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, assinale a alternativa CORRETA:
 a) Um cubo de gelo flutua na água líquida porque sua massa específica é maior do que a massa específica da água líquida.
 b) Quando a massa específica de um corpo é igual à massa específica do fluido, o corpo permanece totalmente imerso em repouso em qualquer ponto do
fluido.
 c) Um navio tem maior flutuação quando navega pela água doce de um rio do que quando navega pela água salgada do mar.
 d) A densidade relativa de um corpo não influencia a sua capacidade de flutuação.
9. A instalação correta de um sistema hidráulico e da bomba centrífuga previne a ocorrência de fenômenos indesejáveis durante o escoamento de líquidos, tais
como a cavitação e os golpes de aríete. Considere dois sistemas para recalque de água, com a mesma vazão de operação, ilustrados na figura anexa.
Ambos contêm tubulações de mesmo material e diâmetro, além de perdas de carga na sucção e recalque semelhantes. Com base nos dois sistemas
apresentados, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Nas condições propostas, a bomba adequada para o sistema 2 deverá ter uma potência instalada maior do que a bomba do sistema 1.
( ) O sistema 2 apresenta a bomba centrífuga "afogada", ou seja, com altura de sucção negativa, considerando o nível da bomba como ponto horizontal de
referência (h=0).
( ) Nas condições propostas, o sistema 1 terá uma carga hidráulica da bomba (altura manométrica total do sistema) maior do que a bomba do sistema 2.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) F - V - F.
 b) V - V - F.
 c) F - F - V.
 d) V - F - V.
10.As bombas dinâmicas operam transferindo energia cinética de um impelidor ou rotor para o fluido. Uma parte dessa energia é convertida em energia de
pressão na saída da máquina hidráulica. As bombas centrífugas são o tipo mais comum e mais utilizado de bombas dinâmicas. Com base nos dois sistemas
apresentados, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
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( ) O líquido que penetra na bomba atinge primeiramente as extremidades das palhetas do rotor e é lançado para o centro do rotor pela ação centrífuga.
( ) A potência transmitida ao rotor da bomba é produzida por um motor elétrico ou motor de combustão interna acoplado a máquina hidráulica.
( ) Dois componentes básicos de uma bomba centrífuga são o rotor (ou impelidor) e o difusor (ou voluta).
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) V - F - V.
 b) F - V - F.
 c) F - V - V.
 d) V - F - F.
Prova finalizada com 10 acertos e 0 questões erradas.