UNIFSA 2ª PROVA 2020 2 FEN manhã

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CENTRO UNIVERSITÁRIO SANTO AGOSTINHONOTA:
CURSO: BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL / ELÉTRICA
DISCIPLINA: FENÔMENOS DOS TRANSPORTES TURNO MANHÃ
PROFESSOR: RONALDO ALVES DE SIQUEIRA
ALUNO(A):_____________________________________________________
 Nome do(a) aluno(a) completo e legívelNOTA:
 TURMA: 23M4A / 25M4A DATA: ___/____/____ 
INSTRUÇÕES GERAIS
	1.Esta avaliação contém _05__ questões e foi elaborada em total conformidade com as unidades estudadas explanadas em sala.
2. Em cada questão está identificado seu valor correspondente. Sendo o somatório de todas as questões igual a 10 pontos.
3. A resposta da atividade deverá ser postada na plataforma Blackboard dentro do 
prazo de 26 a 31 /10/2020 até as 18:00 hs.
4. BOM APROVEITAMENTO!
2ª AVALIAÇÃO DE APRENDIZAGEM
FENÔMENOS DOS TRANSPORTES
1)Questão
Dois recipientes cilíndricos, de eixos verticais e raios R1 e R2, contêm água até alturas H1 e H2, respectivamente. No fundo dos recipientes, existem dois tubos iguais, de diâmetro pequeno comparado com as alturas das colunas de água e com eixos horizontais, como mostra a figura a seguir. Os tubos são vedados por êmbolos E, que impedem a saída da água, mas podem deslizar, sem atrito, no interior dos tubos. As forças F1 e F2 , necessárias para manter os êmbolos em equilíbrio, serão iguais uma à outra quando:
Figura 01 - Reservatórios
APRESENTAR AS CONSIDERAÇÕES QUE O LEVARAM A FORMAR SUAS CONCLUSÕES:
a) H1 x R1 = H2 x R2
b) R12 x H1 = R2 2 x H2
c) H1/R1 = H2/R2	
d) R1 = R2
e) H1 = H2 (Valor 1,0 ponto)
2)Questão
Os campos de escoamentos que trabalham com fluidos considerados não-viscosos e incompressíveis utilizam soluções analíticas que permitem observar o campo de escoamento verificando o comportamento das linhas de corrente. Um exemplo típico é solução do escoamento potencial de perfil aerodinâmicos. 
Assim, baseado nas características de cada tipo de escoamento e de seus exemplos, relacione a segunda coluna de acordo com os tipos de escoamentos apresentados na primeira coluna.
1. 
2. Escoamento uniforme estacionário. 
3. Escoamento não-uniforme estacionário. 
4. Escoamento uniforme não-estacionário. 
5. Escoamento não-uniforme não-estacionário. 
( ) As condições mudam de ponto a ponto na corrente mas não muda com o tempo. 
( ) Um exemplo é o fluxo de água em um tubo de diâmetro constante e velocidade constante.
( ) As condições e propriedades do fluido não se modificam com a posição na corrente ou com o tempo. 
( ) A condição do fluxo varia no tempo e no espaço. 
( ) Um exemplo é um tubo de diâmetro constante conectado a bomba com vazão constante que é desligada.
 ( ) Um exemplo é o escoamento num tubo com seção variável e com velocidade constante na entrada - a velocidade mudará conforme avançamos no comprimento do tubo até a saída.
( ) Em um dado instante as condições em todos pontos são as mesmas, mas mudam com o tempo. 
 ( ) Por exemplo ondas num canal.
Valor: (Cada item correto – 0,25 Pontos – Total 2,0 pontos )
3)Questão
Um amigo o convidou para conhecer o seu apartamento no último andar de um edifício. Chegando lá, ele lhe explicou que o chuveiro, às vezes, funcionava bem, às vezes, não, solicitando-lhe sua opinião e, também, que indicasse uma solução para o problema.
Ao analisar o esquema hidráulico (figura 2), o memorial descritivo e as memórias de cálculo ali fornecidas, você observou que o(a):
- nível mínimo de água do reservatório está localizado na cota 38,00 m (nível em que o sensor aciona o conjunto elevatório);
- nível máximo de água do reservatório está localizado na cota 40,00 m (nível em que o sensor desliga o conjunto elevatório);
- perda total de carga entre o reservatório e o chuveiro é de 2,1 mca (mca = metros de coluna de água);
- pressão mínima recomendada para o funcionamento de um chuveiro elétrico é de 1mca.
Figura 02 – Esquema instalações do sistema hidráulico
Com base nestas observações e na figura 2, explique:
CONTINUA A SEGUIR
2ª AVALIAÇÃO DE 
FENÔMENOS DOS TRANSPORTES
CONTINUAÇÃO DA 3ª QUESTÃO
a) a razão de, em algumas vezes, o chuveiro funcionar bem e, em outras, não; (valor: 1,0 ponto)
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b) a solução que você recomendaria para que o chuveiro sempre funcionasse adequadamente, utilizando exclusivamente o sistema existente (tubulações e reservatório). Considere que, por razões econômicas, você não quer utilizar estruturas e equipamentos adicionais. (valor: 1,0 ponto)
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4)Questão
Um dispositivo semelhante ao da figura abaixo é utilizado para escoamento de água (Y = 10.000 N/m³) em regime permanente. As áreas das A1=200 cm2, A2=500 cm2, A3= A4=400 cm2. O fluxo de massa através da seção (3) é de 60 kg/s, considerado saindo do dispositivo. A vazão volumétrica entrando na seção (4) é igual a 30 Litros/s. A velocidade entrando na seção (1) é igual a V1=3,0 m/s. Considerando as propriedades do fluido uniformes através de todas as entradas e saídas do fluxo Qual o módulo do fluxo de massa e a velocidade na seção (2), considerar nessa seção o fluido saindo.? Considerar a aceleração da gravidade igual g = 10 m/s².
Figura 03 – Esquema do sistema de escoamento
 
 (Valor 2,0 pontos)
5)Questão
Você foi contratado para avaliar um dimensionamento de um sistema hidráulico para atender a uma instalação em um clube. O projeto está representado pela figura abaixo. O reservatório de grandes dimensões do sistema descarrega água pelo tubo a uma vazão de 10 Litros/ s. A área da seção do tubo é 10 cm2. A massa específica da água igual a 1000 kg/m3 e a aceleração da gravidade igual a 9,81 m/s2. 
Figura 04 – Esquema do sistema hidráulico
Assim diante dos dados acima, e considerando o fluido ideal, responda o que se pede: (Valor: cada item 0,75 ponto – Valor Total 3,0 pontos)
a) Para a resolução do problema, explique o significado do reservatório ser considerado de grandes dimensões. 
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b) Baseado na sua análise do item a, explique as considerações utilizadas para os parâmetros das seção (1) (Velocidade, cota e pressão) na questão.
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c) Verifique se a máquina é bomba ou turbina. 
APRESENTAR MEMÓRIA DE CÁLCULO
d) Qual a potência da máquina se o rendimento for de 75%.
APRESENTAR MEMÓRIA DE CÁLCULO