Teste Pós-Aula 3a_ Revisão da tentativa (1)

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26/02/2021 Teste Pós-Aula 3a: Revisão da tentativa
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Iniciado em sexta, 26 Fev 2021, 21:52
Estado Finalizada
Concluída em sexta, 26 Fev 2021, 22:04
Tempo
empregado
11 minutos 20 segundos
Avaliar 0,60 de um máximo de 0,60(100%)
Questão 1
Correto
Atingiu 0,20 de 0,20
Faça a correlação mais apropriada.
análise dimensional e semelhança 
CFD 
 
Continuidade;
momentum (2ª Lei de Newton);
quantidade de movimento linear; e
energia (1ª e 2ª Lei da Termodinâmica).
 
 
 
Equações integrais;
equações diferenciais; e
métodos experimentais.
 
 
aplicados em métodos experimentais
solução das equações por métodos numéricos
princípios da mecânica dos fluidos
abordagens para problemas com fluidos
Sua resposta está correta.
A resposta correta é: análise dimensional e semelhança → aplicados em métodos experimentais, CFD → solução das equações por métodos
numéricos, 
Continuidade;
momentum (2ª Lei de Newton);
quantidade de movimento linear; e
energia (1ª e 2ª Lei da Termodinâmica).
→ princípios da mecânica dos fluidos, 
Equações integrais;
equações diferenciais; e
métodos experimentais.
→ abordagens para problemas com fluidos.
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Questão 2
Correto
Atingiu 0,10 de 0,10
Há apenas três abordagens para se prever o comportamento de um fluido:
equações integrais;
equações diferenciais; e
métodos computacionais (CFD).
Escolha uma opção:
Verdadeiro
Falso 
Os métodos computacionais são, normalmente, uma vertente das equações diferenciais, solucionadas através de métodos numéricos.
O terceiro item dessa lista seriam os métodos experimentais.
A resposta correta é 'Falso'.
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Questão 3
Correto
Atingiu 0,30 de 0,30
Uma ducha de chuveiro esguicha água através de 44 furos com diâmetro de 0,8 mm. Ela é alimentada através de uma mangueira com
diâmetro interno 20 mm e vazão 0,14 L/s. Calcule a velocidade média de saída, em m/s, considerando que ela é a mesma em todos os furos.
Resposta: 6,33 
Como o problema relaciona quantidade de volume que entra e sai numa região finita (volume de controle - VC), a solução mais apropriada
é pela equação integral da continuidade, que para um regime permanente se resume a :
(i)
, onde .
 
Como se trata de um VC fixo (imóvel), o índice normal e relativo (nr) pode ser desconsiderado, ou seja,  . Além disso, o termo 
 corresponde à vazão volumétrica ( ).
 
Aplicando a equação (i) no VC definido como a ducha com uma entrada (mangueira) e 44 saídas (furos):
 
As vazões mássicas podem ser substituídas por ou . Com base nos dados fornecidos, a escolha conveniente resulta em:
 
Cancelando (imcompressível) e explicitando :
  (ii)
 
A vazão fornecida pela mengueira, no S.I. é
 0,14.10 m /s
e a área dos furos
 3.1416 x (0,8.10 ) /4 = 0,5027x10 m
 
Substituindo na equação (ii):
 0,14.10-3 / 44x0,50266.10 = 6,33 m/s
 
 
A resposta correta é: 6,33.
Σ ± = 0m
.
i
=m
.
i ρiVnri Ai
=m
.
i ρiViAi
ViAi =ViAi Qi
− + n ⋅ = 0m
.
m m
.
f
→ = n ⋅m
.
m m
.
f
=m
.
i ρiViAi ρiQi
→ = n ⋅ρmQm ρf Vf Af
ρ Vf
→ =Vf
Qm
n ⋅ Af
=Qm
-3 3
= π /4 =Af D
2
f
-3 2 -6 2
→ =Vf
-6
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