Teste Pós-Aula 3a_ Revisão da tentativa_01

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Iniciado em quinta, 25 Fev 2021, 23:48
Estado Finalizada
Concluída em quinta, 25 Fev 2021, 23:57
Tempo
empregado
9 minutos 31 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 
 
Equações integrais;
equações diferenciais; e
métodos experimentais.
 
 
CFD 
 
Continuidade;
momentum (2ª Lei de Newton);
quantidade de movimento linear; e
energia (1ª e 2ª Lei da Termodinâmica).
 
 
aplicados em métodos experimentais
abordagens para problemas com fluidos
solução das equações por métodos numéricos
princípios da mecânica dos fluidos
Sua resposta está correta.
A resposta correta é: análise dimensional e semelhança → aplicados em métodos experimentais, 
Equações integrais;
equações diferenciais; e
métodos experimentais.
→ abordagens para problemas com fluidos, 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.
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Questão 2
Correto
Atingiu 0,10 de 0,10
O CFD é uma área de estudo que inclui a solução das equações diferenciais através de métodos numéricos.
Escolha uma opção:
Verdadeiro 
Falso
Muitas vezes, a equação adotada para representar um problema de fluidodinâmica não possui solução analítica.
Como alternativas, pode-se solucionar a equação através de métodos numéricos ou realizar experimentos que reproduzam o fenômeno.
A os métodos numéricos requerem uma grande quantidade de cálculos algébricos, o que só é viável com a utilização de computadores. O
CFD (computational fluid dynamics) é uma área de estudo inserida na mecânica dos fluidos e que se destina a essa aplicação, o que inclui a
solução das equações diferenciais por métodos numéricos.
 
A resposta correta é 'Verdadeiro'.
Questão 3
Correto
Atingiu 0,30 de 0,30
Uma ducha de chuveiro esguicha água através de 60 furos com diâmetro de 0,9 mm. Ela é alimentada através de uma mangueira com
diâmetro interno 23 mm e vazão 0,19 L/s. Calcule a velocidade média de saída, em m/s, considerando que ela é a mesma em todos os furos.
Resposta: 4,98 
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 60 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
 0,19.10 m /s
e a área dos furos
 3.1416 x (0,9.10 ) /4 = 0,6362x10 m
 
Substituindo na equação (ii):
 0,19.10-3 / 60x0,63617.10 = 4,98 m/s
 
 
A resposta correta é: 4,98.
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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