prova fenomenos de transporte

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13/01/2021 Ilumno
ilumno.sgp.starlinetecnologia.com.br/ilumno/schedule/resultcandidatedetailprint/6097261/74808c88-de71-11ea-a376-0242ac110055/ 1/6
Local: Sala 3 - TJ - Prova On-line / Andar / Polo Tijuca / POLO UVA TIJUCA 
Acadêmico: EAD-IL30502-20204A
Aluno: JULIO PRADO 
Avaliação: A2-
Matrícula: 20203300745 
Data: 12 de Dezembro de 2020 - 08:00 Finalizado
Correto Incorreto Anulada  Discursiva  Objetiva Total: 8,50/10,00
1  Código: 35715 - Enunciado: Um conceito importante na transferência de energia entre corpos ou
fluidos é o de “equilíbrio térmico”. Nesse contexto, leia as afirmações a seguir:I. Quando dois
corpos ou fluidos se encontram em equilíbrio térmico, possuem temperaturas iguais.II. Quando
em equilíbrio térmico, dois corpos ou fluidos apresentam iguais quantidades de calor.III. Calor é
fluxo de energia.IV. Calor é transferência de temperatura de um corpo ou fluido para outro. 
Está correto apenas o que se afirma em:
 a) I, II, III e IV.
 b)  I, II e IV.
 c) I e III.
 d) II e III.
 e) I, II e III.
Alternativa marcada:
a) I, II, III e IV.
Justificativa: Resposta correta: I e III estão corretas.Quando dois corpos ou fluidos se encontram
em equilíbrio térmico, possuem temperaturas iguais. Certa. Quando dois corpos ou fluidos
possuem a mesma temperatura se encontram em equilíbrio térmico.Calor é fluxo de energia.
Certa. Calor é transferência de energia entre corpos ou fluidos. 
Distratores:Quando em equilíbrio térmico, dois corpos ou fluidos apresentam iguais quantidades
de calor. Errada. Dois corpos ou fluidos se encontram em equilíbrio térmico quando possuem a
mesma temperatura e não a mesma quantidade de calor.Calor é transferência de temperatura de
um corpo ou fluido para outro. Errada. Calor é transferência de energia entre um corpo ou fluido
para outro, e não transferência de temperatura.
0,00/ 0,50
2  Código: 35887 - Enunciado: Descoberto por Osborne Reynolds em 1883, o número de Reynolds
(Re) é um número adimensional de função da agitação das partículas fluidas do
escoamento. Sobre o número de Reynolds, podemos afirmar que:
 a) Define se o escoamento é subcrítico, crítico ou supercrítico.
 b) Define se o escoamento é laminar/tranquilo ou turbulento/nervoso.
 c) É inversamente proporcional à velocidade do fluido.
 d) É inversamente proporcional à densidade do fluido.
 e) É diretamente proporcional à viscosidade do fluido.
Alternativa marcada:
b) Define se o escoamento é laminar/tranquilo ou turbulento/nervoso.
Justificativa: Resposta correta: Define se o escoamento é laminar/tranquilo ou
turbulento/nervoso.O número de Reynolds é uma relação adimensional entre inércia e
viscosidade do escoamento fluido que define o quanto um escoamento é laminar ou turbulento. 
Distratores: É inversamente proporcional à densidade do fluido. Errada. O número de Reynolds é
diretamente proporcional à densidade do fluido, e não inversamente proporcional.É diretamente
proporcional à viscosidade do fluido. Errada. O número de Reynolds é inversamente
proporcional à viscosidade do fluido, e não diretamente proporcional.É inversamente
proporcional à velocidade do fluido. Errada. O número de Reynolds é diretamente proporcional à
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velocidade do fluido, e não inversamente proporcional.Define se o escoamento é subcrítico,
crítico ou supercrítico. Errada. Quem define se o escoamento é subcrítico, crítico ou supercrítico
é o número de Froude, e não o de Reynolds.
3  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 em 1 é menor do que a pressão em 2.
 b) A vazão é a mesma nas duas seções.
 c) A velocidade de escoamento é maior na seção 1.
 d) A pressão estática é maior na seção 2.
 e) A carga cinética é maior na seção 1.
Alternativa marcada:
b) 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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4  Código: 35604 - Enunciado: A pressão efetiva de um fluido estático depende apenas da sua
densidade e profundidade. Assim, a pressão independe do formato e do volume do recipiente no
qual o líquido está contido. É o chamado princípio de vasos comunicantes. Vasos comunicantes
são recipientes que se interligam, contendo um mesmo fluido. Nesse contexto, a figura a seguir
ilustra o princípio referenciado, apresentando um tubo aberto em suas extremidades. 
(Disponível em: https://www.infoescola.com/fisica/vasos-comunicantes/exercicios/. Acesso em: 6
ago. 2019). 
Com relação às pressões PA, PB, PC e PD, respectivamente nos pontos A, B, C e D situados sobre a
mesma linha horizontal da figura apresentada, pode-se inferir que:
 a) PA = 2PB = 3PC = 4PD.
 b) PA = PB = PC < PD.
 c) 4PA = 3PB = 2PC = PD.
 d) PA = PB = PC = PD.
 e) PA > PB = PC = PD.
Alternativa marcada:
d) PA = PB = PC = PD.
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Justificativa: Resposta correta: PA = PB = PC = PD.As pressões em uma mesma horizontal ao
longo de um mesmo fluido estático em equilíbrio são iguais, segundo a equação fundamental da
estática dos fluidos. 
Distratores: PA = PB = PC < PD. Errada. As pressões em uma mesma horizontal ao longo de um
mesmo fluido estático em equilíbrio são iguais, segundo a equação fundamental da estática dos
fluidos, logo PC = PD.PA > PB = PC = PD. Errada. As pressões em uma mesma horizontal ao longo
de um mesmo fluido estático em equilíbrio são iguais, segundo a equação fundamental da
estática dos fluidos, logo PA = PB.PA = 2PB = 3PC = 4PD. Errada. As pressões em uma mesma
horizontal ao longo de um mesmo fluido estático em equilíbrio são iguais, segundo a equação
fundamental da estática dos fluidos.4PA = 3PB = 2PC = PD. Errada. As pressões em uma mesma
horizontal ao longo de um mesmo fluido estático em equilíbrio são iguais, segundo a equação
fundamental da estática dos fluidos, logo PA = PB.
5  Código: 35781 - Enunciado: A equação fundamental da estática dos fluidos apresenta uma
relação simples entre a pressão absoluta ou efetiva e a profundidade que pode ser expressa
graficamente. Nesse contexto, considere um tanque aberto que contém um líquido de densidade
d. A pressão absoluta P no fundo do tanque pode ser expressa graficamente em função da
profundidade h. Diante disso, marque a alternativa que apresenta corretamente o gráfico que
representa a pressão absoluta no fundo do tanque.
 a) 
 b) 
 c) 
 d) 
 e) 
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Alternativa marcada:
d) 
Justificativa: Resposta correta: A pressão absoluta é dada por pabs=γ.h+patm. Trata-se de uma
reta em que o coeficiente linear reta (interseção da reta com eixo vertical da ordenada), assume o
valor da pressão atmosférica. 
Distratores: A pressão absoluta é dada por pabs=γ.h+patm. Incorreta. Como a pressão
atmosférica é sempre positiva, não admite valores de pressão negativos, como aparece no
gráfico. 
A pressão absoluta é dada por pabs=γ.h+patm. Incorreta. Trata-se de uma equação linear
expressa, portanto por uma reta, e não uma curva, como aparece nessa alternativa. 
A pressão absoluta é dada por pabs=γ.h+patm. Incorreta. Trata-se de uma equação linear
expressa, portanto por uma reta, e não uma curva, como aparece nessa alternativa. 
A pressão absoluta é dada por pabs=γ.h+patm. Incorreta. Conforme a profundidade aumenta, a
pressão aumenta linearmente. Nessa alternativa, a pressão é constante.
6  Código: 35582 - Enunciado: Em um elevador hidráulico utilizado como elevador de automóveis
encontra-se em equilíbrio, com um automóvel de peso P, conforme apresentado figura a seguir.
As áreas das seções transversais aos pistões são indicadas por S1 e S2, tendo-se S2 = 4S1. A força
exercida sobre o fluido tem intensidade F1 e a força gerada pelo fluido tem intensidade F2.  
(Fonte: https://fisicaevestibular.com.br/novo/mecanica/hidrostatica/principio-de-
pascal/exercicios-de-vestibulares-com-resolucao-comentada-sobre-principio-de-pascal-prensa-
hidraulica/. Acesso em: 9 jul. 2019.) 
Diante disso, pode-se inferir que a situação descrita obedece:
 a) Ao princípio de Arquimedes e, pelas leis de Newton, conclui-se que F1 = F2 = P.
 b) Apenas à lei de conservação de energia.
 c) Ao princípio de Pascal e, pela lei da conservação da energia, conclui-se que F2 = 4F1 ≠ P.
 d) Ao princípio de Pascal e, pelas leis de ação e reação e de conservação da energia
mecânica, conclui-se que F2 = 4F1 = P.
 e) Apenas pelas leis de Newton e F1 = F2 = P.
Alternativa marcada:
d) Ao princípio de Pascal e, pelas leis de ação e reação e de conservação da energia mecânica,
conclui-se que F2 = 4F1 = P.
Justificativa: Resposta correta: Ao princípio de Pascal e, pelas leis de ação e reação e de
conservação da energia mecânica, conclui-se que F2 = 4F1 = P.Correto, pois, pelo princípio de
Pascal, sabemos que a pressão se propaga igualmente pelo fluido dentro do pistão, gerando uma
força maior no pistão maior e que,  pelo principio de ação e reação, será capaz de elevar o carro. 
Distratores: Ao princípio de Arquimedes e, pelas leis de Newton, conclui-se que F1 = F2 = P.
Errada, pois não é o princípio de Arquimedes e sim o princípio de Pascal, além disso F1 < F2.Ao
princípio de Pascal e, pela lei da conservação da energia, pois F2 = P. Errada.Apenas às leis de
Newton e F1 = F2 = P.  Errada, devido às leis de Newton e também ao princípio de Pascal.Apenas à
lei de conservação de energia. Errada, pois os princípio e lei envolvidos são respectivamente
Pascal e Newton.
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7  Código: 35656 - Enunciado: Consideremos uma casa cuja ocupação será de quatro pessoas, com
consumo per capita de água quente estimado em 50 l/pessoa por dia. A região onde a casa se
localiza tem uma temperatura de referência de mínima estimada em 18°C e a temperatura
máxima de aquecimento usual de um boiler residencial é de 60°C. Considere também:Massa
específica da água – 1.000 kg/m³Calor específico da água – 1 cal/g.oC1 kWh = 860
kcalRendimento do aquecedor: 85% 
Suponha que todo o volume de consumo diário deve ser aquecido no boiler em duas
horas e calcule a potência do boiler a ser comprado em kw.
Resposta:
P= 0,00116389.200.60/2
P= 0,232778.30
P= 6,98334 kw
Justificativa: Expectativa de resposta:Cálculo do consumo diário de água quente (Vd) na
edificação:- Cálculo da quantidade de calor necessária para aquecer o volume do boiler:Na
equação acima, temos que entrar com a massa de água que será aquecida no boiler. O que
calculamos inicialmente foi o volume do boiler. Assim, faz-se necessário converter o volume em
massa de água por meio do conceito de massa específica (ρ):Sabendo que a massa específica da
água em condições ambientais de temperatura (20ºC) e pressão vale 1.000 kg/m³ (SI/mks) e que
1 m³ é igual a 1.000 l, temos:Podemos então calcular a quantidade de calor necessária para
aquecer 250 kg de água, cujo calor específico é 1 kcal/kgoC, de 18 para 60ºC:Para comprarmos
um aquecedor elétrico, é melhor trabalharmos com a unidade de energia mais afim com a área
de eletricidade, o kwh. Sendo 1 kwh = 860 kcal, temos que 8.400 kcal valem:Sabendo que
potência (P) é igual à energia (E) no tempo (t), e considerando o tempo de aquecimento
considerado de duas horas, conforme descrito no enunciado, temos:Como toda máquina tem
perdas de energia durante seu funcionamento, no aquecedor em questão a perda dada é de 15%,
assim, diz-se que seu rendimento (µ) é de 85%. Portanto temos que aumentar a potência do
aquecedor para compensar tais perdas, logo: P=E/(t μ) = (9,77 kwh)/(2 h 0,85) = 5,74 kwComo no
mercado só encontramos aquecedores com potência em valores arredondados, optamos por
comprar um aquecedor de 6,0 kw, isto é, com a potência comercial imediatamente acima, a favor
da segurança.Resposta: 6,0 kw.
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8  Código: 35465 - Enunciado: Manômetros líquidos são tubos transparentes graduados, em forma
de U ou múltiplos U. São mais indicados para pressões menores, positivas ou negativas medidas
em líquidos e gases. Os tubos contêm previamente um líquido chamado de líquido
manométrico, em geral mercúrio (Hg). Seu funcionamento ocorre em função da variação de nível
do líquido manométrico que pode ser medido, proporcional a pressão que se quer medir.São
dados os pesos específicos:Água – 1.000 kgf/m³;Mercúrio – 13.600 kgf/m³. 
(Fonte: http://listas-de-exercicios.blogspot.com/2014/03/manometro-da-figura-o-fluido-e-agua-
e-o.html . Acesso em: 9 jul. 2019.) 
No manômetro da figura apresentada, o fluido A é água e o B, mercúrio. Assim, calcule a pressão
p1 em unidades do sistema técnico.
Resposta:
P1 = Pfluido - Pman
p= y.h
sendo, yhg= 13600 e yh2o = 1000
temos que: 
P1 = -1000.(7,5-5)-13600.(5-15)
P1= 13600.0,1-1000.0,025
2,00/ 2,00
13/01/2021 Ilumno
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p1= 13350kPa 
Justificativa: Expectativa de resposta: Pelo princípio de vasos comunicantes as pressões efetivas
exercidas em uma mesma linha horizontal de um mesmo fluido estático são iguais. Assim,
podemos traçar um referencial horizontal passando pelo limite inferior do mercúrio no ramo
(lado) da esquerda do manômetro. Pode-se desse modo criar os pontos C (entre a água e o
mercúrio no ramo esquerdo) e D (no mercúrio no ramo direito), ao longo desta horizontal. Os
pontos C e D estão a h1 = 5,0 cm do fundo do manômetro e possuem a mesma pressão:Utilizando
o sistema técnico de unidades, conforme dado no enunciado, e colocando as distancias h1 e h2
em metros, a pressão em C é:Assim:Pelo outro lado a pressão em D é:ePor fim, igualando as
pressões C e D podemos calcular o valor da pressão p1:e