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UNIREDENTOR ENGENHARIA MECÂNICA DAVID GONÇALVES DA SILVA 1900037 ATIVIDADE 02 HIDRÁULICA E MÁQUINAS DE FLUXO Itaperuna 2021 DAVID GONÇALVES DA SILVA 1900037 ATIVIDADE 02 HIDRÁULICA E MÁQUINAS DE FLUXO Atividade apresentada à disciplina HIDRÁULICA E MÁQUINAS DE FLUXO como parte dos créditos de avaliação para aprovação. Itaperuna 2021 QUESTÕES OBJETIVAS (0,9pts – 0,15 cada): 1) TEMA: Escoamento Os sistemas de transporte de água de abastecimento e de sarjetas devem ser, respectivamente, projetados e calculados como: (x) condutos forçados e condutos livres. (b) condutos livres e condutos forçados. (c) condutos sob pressão igual a atmosférica. (d) condutos por gravidade e condutos forçados. (e) condutos sob pressão diferente da atmosférica. 2) TEMA: Escoamento Alguns fenômenos hidráulicos são relevantes na disciplina de hidráulica. Acerca de tais fenômenos, não se pode afirmar: (a) Os comprimentos equivalentes podem ser usados para a estimativa das perdas de carga localizadas. (b) Um fluido em conduto forçado é aquele que preenche toda a seção transversal do condutor. (c) A altura manométrica, a altura estática e as perdas devem ser consideradas no cálculo da bomba a ser usada no sistema. (d) As bombas hidráulicas podem sofrer danos devidos à cavitação. (x) O escoamento laminar ocorre geralmente em altas velocidades e em fluidos que apresentam baixa viscosidade. 3) TEMA: Escoamento Nas disciplinas de mecânica dos fluidos e hidráulica, o adimensional que diferencia os regimes de escoamento laminar e turbulento em condutos ou ao redor de corpos submersos é o número de: (a) Mach. (b) Weber. (x) Reynolds. (d) Froude. (e) Prandt. 4) TEMA: Escoamento Escoamento é a mudança na forma do fluido sujeito a ação de uma tensão de cisalhamento. Se as propriedades do fluido (tais como velocidade, massa específica, pressão etc.) em um ponto do campo não mudam com o tempo o escoamento é denominado: (x) Escoamento permanente (b) Escoamento uniforme (c) Escoamento laminar (d) Escoamento turbulento (e) Escoamento incompressível 5) TEMA: Escoamento Sobre o número de Reynolds (N.R), válido para a determinação do regime de escoamento de líquidos, gases e vapores, entre outros fatores, analise as afirmações. I – O N.R é diretamente proporcional à velocidade e viscosidade. II – O NR é diretamente proporcional ao diâmetro III – O NR é inversamente proporcional à velocidade e diretamente proporcional a viscosidade. IV – O N.R é inversamente proporcional à viscosidade. É correto apenas o que se afirma em: (a) I e II (b) III (c) I, IV (x) II e IV (e) I 6) TEMA: Escoamento Uma tubulação de aço, com 0,254m de diâmetro e 1600m de comprimento, transporta 0,022 m³/s de óleo combustível a uma temperatura de 25°C. Sabendo que a viscosidade cinemática ao referido fluido àquela temperatura é da ordem de 0,00130 m²/s, e que o número de Reynolds é obtido pela fórmula NR = (veloc. x diâmetro) / viscosidade cinemática, marque a alternativa correta. a) O escoamento do fluido é laminar e o seu NR foi menor que 100 b) O escoamento do fluido é laminar e o seu NR foi maior que 200 c) O escoamento do fluido é turbulento e o seu NR foi maior que 4000 d) O escoamento do fluido é turbulento e o seu NR foi menor que 100 e) O escoamento do fluido é semiturbulento Parte discursiva (Valor: 1,6pt – 0,2pt cada) 1) O tubo A da figura contém tetracloreto de carbono com peso específico relativo de 1,6 e o tanque B contém uma solução salina com peso específico relativo da 1,15. Determine a pressão do ar no tanque B sabendo-se que a pressão no tubo A é igual a 1,72bar. 2) O recipiente da figura contém três líquidos não miscíveis de densidades relativas 1=1,2, 2=0,9 e 3=0,7. Supondo que a situação da figura seja a de equilíbrio, determinar a leitura do manômetro colocado na sua parte superior. 3) No esquema abaixo, a mola está distendida em 1cm. Determine a leitura h do tubo em U considerando equilíbrio estático na posição ilustrada. Despreze os atritos. Dados: D1 = 10cm, A2 = 60cm², g=10m/s², 𝜌 = 1000𝑘𝑔/𝑚3(𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐í𝑓𝑖𝑐𝑎 𝑑𝑎 á𝑔𝑢𝑎), K = 80N/cm (constante de deformação da mola), deformação x da mola = 1cm e G=100N. 4) Uma comporta vertical semicircular (raio = 3m) com extremidade superior localizada 5m abaixo da superfície livre da água é mostrada na Figura abaixo. Determine a força de pressão total e o centro de pressão na comporta. Dados: 𝛾 = 9790𝑁/𝑚³ 5) Calcular o diâmetro de uma tubulação, sabendo-se que pela mesma, escoa água a uma velocidade de 6m/s. A tubulação está conectada a um tanque com volume de 12000 litros e leva 1 hora, 5 minutos e 49 segundos para enchê-lo totalmente. 6) Calcular o número de Reynolds e identificar se o escoamento é laminar ou turbulento sabendo-se que em um conduto com diâmetro de 4cm escoa água com uma velocidade de 0,05m/s. 7) Para o manômetro mostrado abaixo, considere a água para o fluido A e mercúrio para o fluido B. Qual é a pressão 𝑝1? Dados: 𝛾𝐻𝑔 = 136.000 𝑁/𝑚³; 𝛾𝐻2𝑂 = 10.000 𝑁/𝑚³. 8) Um tanque fechado contém ar comprimido e um óleo que apresenta densidade 0,9. O fluido utilizado no manômetro em “U” conectado ao tanque é mercúrio (densidade 13,6). Se h1 = 914 mm, h2 = 152 mm e h3 = 229 mm, determine a leitura do manômetro localizado no topo do tanque. Ar Óleo h1 h3 h2
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