Prova de Mecânica dos Fluidos - Engenharia Mecânica

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AV2 
Estácio 
Curso: Engenharia Mecânica 
Disciplina: Mecânica dos fluidos 
Aluno(a): Data: 
Matrícula Nota: 
 
Orientações: 
• A questão discursiva deve ser respondida com as próprias palavras do aluno. Não 
serão aceitas respostas copiadas de nenhuma forma. 
• As questões de cálculo só ganharão pontuação se apresentar todo o cálculo executado. 
Isso também se aplica as questões de marcar que envolvem cálculo. 
• Para a aceleração da gravidade, adote 9,81m/s²; 
• Todas as folhas de respostas devem conter a assinatura do aluno; 
 
1 – Água entra em um tubo de 4cm de diâmetro a uma velocidade de 1,2m/s. O diâmetro do tubo é 
reduzido para 3cm na saída. A velocidade da água na saída é: (1,0) 
a) 1,88m/s b) 1,35m/s c)2,53m/s d)1,95 m/s e) 2,13 m/s 
 
2 – Qual parâmetro não está relacionado com a equação de Bernoulli? (0,5) 
a) Densidade b) Velocidade c) Tempo d)Pressão e) Elevação 
 
3 – Considere o escoamento sem atrito de óleo (incompressível), com densidade de 850kg/m³, em 
uma tubulação horizontal. A pressão e a velocidade são medidas como 120kPa e 1,35m/s em um 
ponto específico. Se a pressão for de 100kPa em um outro ponto, em uma mesma cota, a velocidade 
do fluido nesse ponto é: (1,5) 
a) 7,15m/s b) 6,54m/s c) 5,96m/s d)6,99m/s e)7,32m/s 
 
4 – Avalie as alternativas e em seguida marque a opção correta: (1,0) 
I – A segunda Lei de Newton aplicada a um volume de controle (VC) pode ser explicada como a taxa 
líquida de transferência de energia para um VC por transferência de calor ou trabalho é igual a taxa 
de variação no tempo do conteúdo de energia no VC mais a taxa de escoamento líquida da energia 
para fora da superfície de controle. 
II – A equação de Bernoulli pode ser utilizada para análises de instalações com bombas ou turbinas, 
permitindo, por exemplo, o dimensionamento da potência desses equipamentos na instalação. 
III – A pressão absoluta de um líquido aumenta com a profundidade. 
IV – O manômetro de tubos é um dispositivo que foi desenvolvido para medir a pressão atmosférica. 
a) Todas as afirmativas estão corretas. 
b) Apenas I e III estão corretas; 
c) Apenas I, II, e III estão corretas; 
d) Apenas II e IV estão corretas; 
e) Apenas III está correta; 
 
5 – O número de Reynolds não é uma função de: (0,5) 
a) Velocidade do fluido 
b) Densidade do fluido 
c) Diâmetro do tubo 
d) Rugosidade superfical 
e) Viscosidade do fluido 
 
6 – Uma válvula presente em um sistema de tubulação causa uma perda de carga localizada de 0,19m. 
Se a velocidade do escoamento é de 1,35m/s, o coeficiente de perda dessa válvula é: (1,0) 
a) 2,04 b) 1,69 c) 1,91 d) 0,54 e)2,32 
 
7 – Qual parâmetro não está presente na análise de fluidos utilizando a equação do momento linear? 
a) Forças externas atuando no VC (0,5) 
b) Viscosidade do fluido 
c) Velocidade do escoamento 
d) Área da tubulação 
e) Densidade do fluido 
 
8 – Dispositivo desenvolvido para converter energia hidráulica em trabalho mecânico: (0,5) 
a) Bomba b)Válvula c)Difusor d)Turbina e) Ventilador 
 
9 – Explique, com suas palavras, a importância do Teorema de Transporte de Reynolds para a 
mecânica dos fluidos e descreva como a equação do momento linear é obtida a partir dele. (1,5) 
 
10 – Considere a instalação da figura abaixo. O reservatório de grandes dimensões aberto na 
superfície superior para a atmosfera descarrega água em uma tubulação também para a atmosfera 
com o auxílio de uma bomba, com vazão de 0,01m³/s. A instalação tem uma altura (com relação ao 
nível do reservatório) de 20m e o comprimento total da tubulação é de 22 metros, como mostra a 
figura. A tubulação tem um diâmetro constante de 80mm. Considere 𝜇= 1,02x10−3kg/ms; 𝜌 
=998kg/m³; 𝜀=0,11mm. Determine a carga e a potência da bomba. (2,0) 
 
 
 
K=10