Teste Pós-Aula 2a_ Revisão da tentativa

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17/02/2021 Teste Pós-Aula 2a: Revisão da tentativa
fluindo.kinghost.net/moodle/mod/quiz/review.php?attempt=5145&cmid=287#question-5662-12 1/15
Painel / Meus cursos / Fentran_2020.2 / Aula 2 / Teste Pós-Aula 2a
Iniciado em quarta, 17 Fev 2021, 13�37
Estado Finalizada
Concluída em quarta, 17 Fev 2021, 17�22
Tempo
empregado
3 horas 45 minutos
Notas 1,05/1,40
Avaliar 1,20 de um máximo de 1,60(75%)
Questão 1
Correto
Atingiu 0,05 de 0,05
Responda com P para regime permanente ou T para transiente, seguido (com um espaço) de 1D, 2D ou 3D para uni, bi ou
tridimensional, respectivamente. Exemplo: T 2D (resposta para transiente e bidimensional)
Escolha uma opção:
a. P 1D
b. P 2D 
c. T 1D
d. P 3D
e. T 3D
f. T 2D
= (𝑎𝑥 − 𝑏𝑦)𝑉 ⃗  𝑖 ̂ 
Sua resposta está correta.
O campo de escoamento fornecido não sofre variação ao longo do tempo, portanto é permanente.
Além disso, varia apenas ao longo de x e y, portanto é bidimensional.
A resposta correta é: P 2D.

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http://fluindo.kinghost.net/moodle/course/view.php?id=10
http://fluindo.kinghost.net/moodle/course/view.php?id=10#section-5
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Questão 2
Correto
Atingiu 0,05 de 0,05
Questão 3
Correto
Atingiu 0,10 de 0,10
Responda com P para regime permanente ou T para transiente, seguido (com um espaço) de 1D, 2D ou 3D para uni, bi ou
tridimensional, respectivamente. Exemplo: T 2D (resposta para transiente e bidimensional)
Escolha uma opção:
a. T 3D
b. P 2D
c. T 2D 
d. P 1D
e. P 3D
f. T 1D
= 𝑎𝑥 − 𝑏𝑦 + 𝑐𝑡𝑉 ⃗  𝑖 ̂  𝑗 ̂  𝑘̂ 
Sua resposta está correta.
O campo de escoamento fornecido sofre variação ao longo do tempo, portanto é transiente.
Além disso, varia apenas ao longo de x e y, portanto é bidimensional.
A resposta correta é: T 2D.
Faça a associação correta.
Lugar geométrico das posições das partículas que passaram anteriormente num dado ponto 
Curvas tangentes ao vetor velocidade em todos os pontos, num determinado instante 
Caminho percorrido por uma determinada partícula do fluido 
linhas de emissão
linhas de corrente
linhas de trajetória
Sua resposta está correta.
A resposta correta é:
Lugar geométrico das posições das partículas que passaram anteriormente num dado ponto
→ linhas de emissão,
Curvas tangentes ao vetor velocidade em todos os pontos, num determinado instante
→ linhas de corrente, Caminho percorrido por uma determinada partícula do fluido → linhas de trajetória.

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Questão 4
Correto
Atingiu 0,10 de 0,10
Qual a representação gráfica mais correta para as linhas de corrente do campo de escoamento definido por   ?
Escolha uma opção:
a.
b.
c.
= − − 2𝑥𝑉 ⃗  𝑖 ̂  𝑗 ̂ 

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d.
e.
f. 

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g.
h.
i.

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Sua resposta está correta.
Para obter as linhas de corrente a partir do campo de escoamento, basta aplicar as relações
 (i).
No referido problema, as componentes da velocidade são
,
que substituídas na equação (i) resultará em
.
O gráfico da função acima corresponde a uma parábola. É possível traçar linhas representativas do escoamento para diferentes valores
de C.
O sentido do escoamento é obtido pela análise dos sinais de u e v.
= =
𝑑𝑥
𝑢
𝑑𝑦
𝑣
𝑑𝑧
𝑤
𝑢 = −1
𝑣 = −2𝑥
𝑤 = 0
=   →   = 2𝑥  →  𝑦(𝑥) = + 𝐶
𝑑𝑥
−1
𝑑𝑦
−2𝑥
𝑑𝑦
𝑑𝑥
𝑥2

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Questão 5
Correto
Atingiu 0,05 de 0,05
Questão 6
Correto
Atingiu 0,05 de 0,05
A resposta correta é: .
Para obter-se a expressão das linhas de corrente a partir do campo de escoamento, basta aplica a equação  .
Escolha uma opção:
Verdadeiro
Falso
𝑑𝑥𝑢 = 𝑑𝑦𝑣 = 𝑑𝑧𝑤
A resposta correta é 'Falso'.
As linhas de corrente e emissão são obtidas por representações gráficas de um determinado instante do escoamento, diferentemente
das linhas de trajetória, que necessitam de uma análise ao longo de um determinado período.
Escolha uma opção:
Verdadeiro
Falso
A resposta correta é 'Verdadeiro'.

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Questão 7
Correto
Atingiu 0,05 de 0,05
Questão 8
Correto
Atingiu 0,05 de 0,05
Questão 9
Correto
Atingiu 0,10 de 0,10
A densidade do mercúrio é, aproximadamente, igual a 13,5.
Escolha uma opção:
Verdadeiro
Falso
A resposta correta é 'Verdadeiro'.
O termo relative density (ou specific gravity), traduzido para o português significa densidade.
Escolha uma opção:
Verdadeiro
Falso
A resposta correta é 'Verdadeiro'.
Um fluido ocupa um volume de 1,20 m e sua massa é 1131 kg. Calcule e responda com as respectivas unidades na caixa de opções à
direita. (considere ρágua = 1000 kg/m  e g = 9,80 m/s ) :
a) a massa específica;
Resposta: 942,5 
3
3 2
kg/m3
A massa específica de um fluido é definida pela relação entre massa e voluma, ou seja:
ρ = m/V = 1131 / 1,20 = 943 kg/m
A resposta correta é: 942 kg/m3.
3

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Questão 10
Correto
Atingiu 0,10 de 0,10
Questão 11
Correto
Atingiu 0,10 de 0,10
Questão 12
Incorreto
Atingiu 0,00 de 0,05
Um fluido ocupa um volume de 1,20 m  e sua massa é 1131 kg. Calcule e responda com as respectivas unidades na caixa de opções à
direita. (considere ρágua = 1000 kg/m  e g = 9,80 m/s ) :
b) o peso específico;
Resposta: 9,2 
3
3 2
kN/m3
O peso específico de um fluido (letra grega gama) é definido pela relação entre peso e volume, podendo ser calculado pelo produto
entre a massa específica ρ e a gravidade g:
 = ρ x g = 943 x 9,81 = 9,2 kN/m
A resposta correta é: 9236 N/m3.
3
Um fluido ocupa um volume de 1,20 m  e sua massa é 1131 kg. Calcule e responda com as respectivas unidades na caixa de opções à
direita. (considere ρágua = 1000 kg/m  e g = 9,80 m/s ) :
c) a densidade.
Resposta: 0,9425 
3
3 2
(adimensional)
A densidade de um fluido é definida pela razão entre a massa específica do fluido e a de um fluido de referência. O fluido de referência,
normalmente, será a água. Portanto
d = ρ / ρ = 943 / 1000 =  0,94
A resposta correta é: 0,94 (adimensional).
água
A viscosidade cinemática ν é definida pela razão entre a viscosidade dinâmica µ e a massa específica ρ. A unidade de ν, no S.I., é m /s.
Escolha uma opção:
Verdadeiro
Falso 
2
A resposta correta é 'Verdadeiro'.

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Questão 13
Correto
Atingiu 0,05 de 0,05
Questão 14
Incorreto
Atingiu 0,00 de 0,25
Questão 15
Correto
Atingiu 0,05 de 0,05
Em gases, um aumento da temperatura causa um aumento da viscosidade, enquanto em líquidos, ocorre o contrário.
Escolha uma opção:
Verdadeiro
Falso
A resposta correta é 'Verdadeiro'.
Uma barra com seção circular de diâmetro D =217 mm se desloca axialmente no interior de um mancal de diâmetro D =223 mm e
comprimento L=0,4 m por ação de uma força F. A folga entre eles é preenchida, uniformemente, por um fluido cuja viscosidade
µ=31x10 Pa.s. Qual é o valor deF necessário para que a velocidade do deslocamento seja V=1,3 m/s ?
Resposta: 1,16 
1 2
-3
N
A resposta correta é: 3,7 N.
Apresentam grandes variações de escoamento para pequenos incrementos de tensão viscosa.
Escolha uma opção:
a. pseudoplástico 
b. plástico ideal
c. dilatante
d. ideal
e. newtoniano
Sua resposta está correta.
A resposta correta é: pseudoplástico.

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Questão 16
Correto
Atingiu 0,05 de 0,05
É a classificação dada aos fluidos em escoamentos com tensão cisalhante nula.
Escolha uma opção:
a. newtoniano
b. plástico ideal
c. dilatante
d. pseudoplástico
e. ideal 
Sua resposta está correta.
A resposta correta é: ideal.

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Questão 17
Correto
Atingiu 0,05 de 0,05
Classifique entre viscoso e invíscido o escoamento da água ao redor de um duto submarino com 0,5 m de diâmetro em um local cuja
correnteza tem velocidade média de 1,0 m/s.
Escolha uma opção:
a. invíscido (não viscoso)
b. viscoso 
Sua resposta está correta.
Primeiramente, devemos avaliar o número de Reynolds para o referido escoamento, pois ele pode mostrar se as tensões cisalhantes
(viscosas) são significativas quando comparadas com as forças inerciais. Esse adimensional é calculado por
Re=ρVLµ,
onde ρ é a massa específica do fluido; V é a velocidade média de escoamento; L é a largura característica, que nesse caso corresponde
ao diâmetro do tubo; e µ é a viscosidade do fluido. Para o escoamento em questão:
Re=1000·1·0,510-3=5·105,
que se trata de um valor bastante elevado. Portanto, pode-se dizer que, nesse escoamento, as tensões cisalhantes são relativamente
pequenas. No entanto, para ser classificado como escoamento não viscoso (invíscido), é necessário que a viscosidade possa ser
totalmente desprezada.
Um escoamento não viscoso ao redor de um cilindro (tubo) teria linhas de corrente como representadas na figura abaixo.
Conforme observado, a velocidade no ponto A é nula (ponto de estagnação) ao passo que a velocidade aumenta chegando a um valor
máximo em B, o que é caracterizado pelas linhas de corrente mais próximas. Na parte de trás (trajeto BC), a velocidade volta a diminuir,
voltando a ser nula em C.
Sabe-se que ao longo de uma linha de corrente, um aumento de velocidade implica em uma diminuição de pressão e vice-versa.
Portanto, o diagrama de pressões atuantes ao redor do cilindro pode ser interpretado pela figura abaixo.
Nesse caso, a distribuição de pressões é simétrica e, consequentemente, não contribui para a força de arrasto. 
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Ressalta-se que as figuras acima correspondem a um escoamento não viscoso (invíscido), onde as tensões cisalhantes são totalmente
desprezadas.
No entanto, num escoamento com elevadas velocidades (número de Reynolds elevado), a tensão cisalhante ao longo do trecho BC
("atrito"), aliada ao gradiente de pressão adverso (pressão cresce no sentido do escoamento), faz com que a velocidade seja reduzida a
zero antes de alcançar o ponto C.
 Consequentemente, ocorre um descolamento da camada limite (região muito próxima da superfície sólida) e a formação de uma
esteira, muitas vezes instável e com desprendimento de vórtices.
Essa esteira causa uma redução da pressão na parte de trás, desbalanceando as pressões ao redor do cilindro (a pressão na frente
continua elevada). Então, a integral da pressão ao londo do superfície resultará numa força significativa (força de arrasto).
Portanto, apesar da tensão cisalhante ser pequena (Re elevado), ela é responsável pelo formação da esteira, que, por sua vez, tem
impacto significativo para o escoamento (ex.: na força de arrasto). Conclui-se que, nesse caso, a viscosidade não pode ser
totalmente desprezada e o escoamento deve ser considerado como viscoso.
A resposta correta é: viscoso.

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Questão 18
Correto
Atingiu 0,05 de 0,05
Questão 19
Incorreto
Atingiu 0,00 de 0,05
Classifique entre laminar e turbulento o escoamento no interior de uma adutora de água.
Escolha uma opção:
a. turbulento 
b. laminar
Sua resposta está correta.
Para prever se o escoamento será laminar ou turbulento, devemos avaliar o valor do número de Reynolds, calculado por
Re=ρVLµ,
onde ρ é a massa específica do fluido; V é a velocidade média de escoamento; L é a largura característica, que nesse caso corresponde
ao diâmetro do tubo; e µ é a viscosidade do fluido.
Para escoamento no interior de tubulações, valores de Re inferiores a 2000 correspondem ao regime laminar. Entre 2000 e 4000, há
uma transição para o turbulento, que é constatado para Re acima de 4000.
Ao substituir valores usuais para adutoras de água na fórmula acima, veremos que, certamente, trata-se de um número de Reynolds
muito elevado. 
Portanto o escoamento é classificado como turbulento.
A resposta correta é: turbulento.
Classifique entre compressível e incompressível o escoamento do ar ao redor de uma partícula de poeira em queda livre.
Escolha uma opção:
a. incompressível
b. compressível 
Sua resposta está incorreta.
Para prever se o escoamento será compressível ou incompressível, podemos avaliar o valor do número de Mach, calculado por
Ma=Va,
onde V é a velocidade do escoamento e a é a velocidade do som no fluido, aproximadamente igual a 340 m/s no ar.
Ao substituir um valor aceitável para o escoamento em questão (queda de uma partícula de poeira), ou seja, velocidade na ordem de
mm/s, veremos que, certamente, trata-se de um número de Mach muito baixo. 
Portanto o escoamento é classificado como incompressível.
A resposta correta é: incompressível.

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
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