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FAG - CENTRO UNIVERSITÁRIO ASSIS GURGACZ Camila Baggio David Schumann Henrique Bernardo da Silva Eirich Marcelo Hoffmann Dahlem Jeferson Bueno De Souza Júnior Trabalho de Avaliação 1° Bimestre Fenômenos de Transporte Cascavel, 17 de setembro de 2020. SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO 1.1 OBJETIVO 2. QUESTÃO 01 3. QUESTÃO 02 4. QUESTÃO 03 5. QUESTÃO 05 6. CONCLUSÃO 7. ANEXOS 1. INTRODUÇÃO 1.1 OBJETIVO O objetivo do presente trabalho avaliativo é desenvolver o trabalho em equipe, gerar discussões entre os membros e soluções dos problemas propostos, visando o conhecimento de cada um de acordo com o conhecimento adquirido até o momento por cada integrante. Questão 01 Água flui para baixo ao longo de um tubo inclinado de 30° em relação à horizontal. A diferença de pressão entre os pontos A e B é causada parcialmente pela gravidade e parcialmente pelo atrito. Deduza uma expressão algébrica para a diferença de pressão e calcule a diferença de pressão se L = 1,5 m e h = 150,0 mm. Considere ρmercúrio = 13600 kg/m3 e ρágua = 1000kg/m3. Como P = ρ . g . h Pa+ρH₂0.g.Sen30°+ρH₂0.g.a+ρH₂0.g.h.( h 2 + h 2 )–ρHg.g.( h 2 + h 2 )-ρH₂0.g.a = Pb Pa + ρH₂0 . g . L 2 + ρH₂0 . g . h – ρHg . g . h = Pb Pa – Pb = - ρH₂0 . g . L 2 - ρH₂0 . g . h + ρHg . g . h Para L = 1,5 m e h = 150 mm Utilizando: g = 10 m/s² Pa – Pb = - 1000 . 10 . 0,75 - 1000 . 10 . 0,15 + 13600 . 10 . 0,15 Pa – Pb = 11,4 Kpa. Questão 02 Você está navegando pelo Triângulo das Bermudas quando observa uma erupção de bolhas (uma grande massa de bolhas, semelhante a uma espuma) próxima a sua embarcação. Você está em dúvida se vai ou não até ela. Determine qual é a densidade da mistura de água do mar e bolhas que seja capaz de provocar o naufrágio de sua embarcação. Considere que sua embarcação em 3 metros de comprimento, e a altura é a mesma nos dois casos. Considere ρÁgua Salgada = 1024 kg/m3. Calculo do volume submerso no 1° caso: V = (b . h 2 ) . L V1 = (( 2,1 sen60° ) . 2,1) . 3 2 => V1 = 7, 638 m³ Calculo força de empuxo: Para o navio flutuar >> Força peso = Empuxo E = ρ . g . V E1 = 1024 . 10 . 7,638 E1 = 78,216 x 10³ N Calculo do volume submerso no 2° caso: V2 = (( 2,4 sen60° ) . 2,4) . 3 2 => V1 = 9, 976 m³ Para o navio afundar >> Força peso > Empuxo E = ρ . g . V 78,216 x 10³ = ρ . 10 . 9, 976 ρ ≈ 784 Kg/m³ Para que o navio afunde é necessário que a agua salgada com bolhas tenha densidade igual ou menor que 784 Kg/m³. Questão 03 Um bloco A, cujas medidas das arestas da base são de 20 x 60 cm, de massa de 4 kg, desliza com velocidade constante de 0,5 m/s sobre uma película de óleo de espessura de 0,2 mm, puxado por um bloco B de massa 3 kg. Qual é a viscosidade cinemática, se a massa específica do óleo é de 825 kg/m3? A = 0,20 . 0,60 A = 0,12 m² F A = µ . dV dY µ = F . dY A . dV => µ = 30,0 .0,2 x 10−3 0,12 .0,5 = 0,006 0,06 => µ = 0,1 N.s.m-² F = Wb = Mb . g F = 3,0 . 10 F = 30 N Calculando a viscosidade cinemática com seguinte equação: ν = µ ρ = 0,1 825 = 1.21x10-⁴ m2 s (S.I.) Questão 04 Determinar a força exercida pelo sistema óleo e água sobre a comporta AB e seu ponto de aplicação com relação ao ponto A. Dados: óleo = 8.000 N/m3 água =10.000 N/m3 Calculando a heqH₂0: ρ óleo= ρ H₂0 => γ óleo . (2,0 + 1,0)= γ H₂0 . heq H₂0 + heq H₂0 = 8000 . 3,0 10000 heq H₂0= 2,4 m F = γ H₂0 . h . A F = 10000 . (2,5 + 0,4) . (5,0 . 1 . 5) F = 217, 5 KN Determinando a posição do C.P. Ycp - Y = h² 12 . h Ycp – Y = (5,0)² 12 . (2,5 + 0,4) Ycp – Y = 0,72 m hcp = hcg – ( Ycp – Y) hcp = 2,5 m – 0,72 m hcp = 1,78 m Calculando a distância do Cp ao ponto A Da = h – hcp Da = 5,0 – 1,78 Da = 3,22 m Questão 05 Determinar a pressão, em psi, a ser aplicada sobre o pistão B a fim de que o sistema fique equilibrado. O raio do pistão A é 33% menor que o raio do pistão B. Dados: AA = 12,7 cm2 Pb = Fb Ab Fa Aa = Fb Ab Sabe – se então que: Pb = Fb Ab = Fa Aa Calcular Fa => Fa – 5,0 x 10-² = 60 . 0,20 = Fa = 12 0,05 = Fa = 240 N Pb = Fa Aa => Pb = 240 12,7 x 10−4 Pb = 240 0,00127 Pb = 188976,38 Pa 105 Pa = 14,7 psi => 188976,38 Pa = P(psi) P(psi) = 14,7 . 188976,38 105 = 27,78 psi CONCLUSÃO Podemos concluir que o trabalho aplicado ao grupo demandou bastante conhecimento e revisão de conteúdo para a resolução do mesmo. Dizemos ainda que foi bastante desafiador em algumas questões e requereu de calma, discussão e diversos métodos equacionais para que entrássemos em um resultado satisfatório entre os integrantes. Concluímos ainda que o grupo teve ética, os integrantes se empenharam nas resoluções, e independente da assertividade o grupo trabalhou em equipe e se organizou para que pudéssemos nos reunir aos encontros para assim desenvolver a avaliação aplicada.