avaliação 2 Mecânica dos Fluidos (EMC104)

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1. Dióxido de carbono a 20 ºC escoa por uma tubulação a uma vazão em peso de 0,023 N/s, em
regime permanente. O diâmetro interno da tubulação é 28 mm. Considerando g=10m/s² e
densidade do gás (CO2) igual a 1,88 kg/m³, analise as sentenças a seguir:
I- A velocidade do escoamento do gás é de aproximadamente 1,987 m/s.
II- Se o diâmetro da tubulação aumentar, a velocidade do gás aumentará na mesma proporção.
III- Se o diâmetro da tubulação aumentar, a vazão do gás diminuirá na mesma proporção.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) Somente a sentença I está correta.
 b) As sentenças I e III estão corretas.
 c) As sentenças II e III estão corretas.
 d) Somente a sentença II está correta.
2. De acordo com o Teorema de Bernoulli, ao longo de qualquer linha de corrente, a soma das
alturas cinética, piezométrica (carga de pressão) e geométrica (carga potencial ou de elevação)
é constante. Tomando esse teorema como referência, classifique V para as sentenças
verdadeiras e F para as falsas:
( ) A carga geométrica no ponto 2 é maior que a carga geométrica no ponto 1.
( ) A vazão do escoamento no ponto 2 é maior do que no ponto 1.
( ) A pressão no ponto 2 é menor do que no ponto 1.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) V - F - V.
 b) F - V - F.
 c) V - V - F.
 d) F - F - V.
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3. Em um escoamento de fluido incompressível, em regime permanente, a descarga (em volume)
é a mesma em todas as seções transversais em qualquer instante de tempo. Com base nos
princípios do balanço de massa e equação da continuidade para escoamentos, classifique V
para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) No caso de um fluido compressível, a sua massa específica não varia ao longo do
escoamento e nem com o decorrer do tempo.
( ) A equação da continuidade é uma lei física baseada no princípio de conservação da
massa, aplicada ao escoamento de fluidos.
( ) A taxa de variação de massa de um fluido ao longo do tempo (dm/dt) em uma tubulação
em função do escoamento é a diferença entre a vazão mássica de entrada e a vazão mássica
de saída no mesmo instante de tempo.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) F - V - F.
 b) F - V - V.
 c) V - F - F.
 d) V - F - V.
4. A equação de Bernoulli pode ser definida em termos de carga de escoamento, que são as
formas de energia mecânica associadas ao movimento do fluido. Com base neste conceito,
avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
I- Quando os efeitos de atrito e a compressibilidade do fluido são desprezíveis no escoamento,
a soma das cargas de pressão, velocidade e elevação ao longo do escoamento é constante.
PORQUE
II- Em regime permanente de escoamento, as propriedades do fluido não variam ao longo do
tempo.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) A asserção I é uma proposição falsa e a asserção II é uma proposição verdadeira.
 b) As asserções I e II são proposições falsas e a asserção II não é uma justificativa correta da
asserção I.
 c) A asserção II é uma proposição falsa e a asserção I é uma proposição verdadeira.
 d) As asserções I e II são proposições verdadeiras e a asserção II é uma justificativa correta da
asserção I.
5. A equação de Bernoulli pode ser definida em termos de carga de escoamento, que são as
formas de energia mecânica associadas ao movimento do fluido. Com base neste conceito,
avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
I- Quando os efeitos de atrito e a compressibilidade do fluido são desprezíveis no escoamento,
a soma das cargas de pressão, velocidade e elevação ao longo do escoamento não é
constante.
PORQUE
II- Em regime permanente de escoamento, as propriedades do fluido variam ao longo do
tempo.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) A asserção II é uma proposição falsa e a asserção I é uma proposição verdadeira.
 b) As asserções I e II são proposições falsas e a asserção II não é uma justificativa correta da
asserção I.
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 c) As asserções I e II são proposições verdadeiras e a asserção II é uma justificativa correta da
asserção I.
 d) A asserção I é uma proposição falsa e a asserção II é uma proposição verdadeira.
6. De acordo com o Teorema de Bernoulli, ao longo de qualquer linha de corrente, a soma das
alturas cinética, piezométrica (carga de pressão) e geométrica (carga potencial ou de elevação)
é constante. Tomando esse teorema como referência, considere o esquema a seguir, em que
se apresenta um fluido escoando do ponto 1 para o ponto 2, em regime permanente. Com base
nessa situação, assinale a alternativa CORRETA:
 a) A velocidade permanece constante nos dois pontos.
 b) A pressão no ponto 2 aumenta em relação à pressão no ponto 1.
 c) A pressão permanece constante nos dois pontos.
 d) A velocidade no ponto 2 aumenta em relação à velocidade no ponto 1.
7. Os problemas práticos de Engenharia, envolvendo escoamento de fluidos que demandam o
uso do diagrama de Moody ou equações empíricas para cálculo do fator de atrito de Darcy (fD),
podem ser classificados de acordo com os parâmetros conhecidos e os parâmetros que
necessitam de cálculo. Com base nos problemas típicos de dimensionamento na mecânica dos
fluidos, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
I- Se o diâmetro, comprimento da tubulação e a vazão volumétrica de escoamento são
conhecidas, é possível calcular a perda de carga e queda de pressão do fluido no escoamento
de forma direta.
PORQUE
II- A carga hidráulica requisitada para a bomba (altura manométrica total) depende apenas da
vazão volumétrica do escoamento.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) As asserções I e II são proposições falsas e a asserção II não é uma justificativa correta da
asserção I.
 b) A asserção I é uma proposição verdadeira e a asserção II é uma proposição falsa.
 c) As asserções I e II são proposições verdadeiras e a asserção II é uma justificativa correta da
asserção I.
 d) A asserção I é uma proposição falsa e a asserção II é uma proposição verdadeira.
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8. Na análise do sistema de escoamento de fluidos em tubulações, as perdas de pressão
normalmente são expressas em termos da altura equivalente da coluna de fluido, chamada de
perda de carga (hL). Com base nos conceitos envolvendo o cálculo de perda de carga ou
queda de pressão no escoamento, analise as sentenças a seguir:
I- A perda de carga é causada pela densidade do fluido e não depende do grau de rugosidade
na parede do tubo.
II- A perda de carga representa a perda de energia mecânica do fluido durante o escoamento.
III- A perda de energia mecânica do fluido durante o escoamento é devido ao atrito com a
parede do tubo e a presença de acessórios na tubulação.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) As sentenças I e II estão corretas.
 b) As sentenças I e III estão corretas.
 c) As sentenças II e III estão corretas.
 d) Somente a sentença I está correta.
9. O diagrama de Moody é um dos diagramas mais utilizados na Engenharia. Ele apresenta o
fator de atrito de Darcy para o escoamento em um tubo como uma função do número de
Reynolds e de rugosidade relativa em um amplo intervalo. Com base neste conceito, avalie as
asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
I- Para um tubo com diâmetro constante, a rugosidade relativa é um parâmetro constante e não
se altera ao longo do tempo devido ao uso da tubulação.
PORQUE
II- A rugosidade das tubulações disponíveis comercialmente não é uniforme e aumenta devido
ao depósito de materiais sólidos dissolvidos na superfície interna dos tubos.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) As asserções I e II são proposições falsas e a asserção II não é uma justificativa correta da
asserção I.
 b) A asserção I é uma proposição falsa e a asserção II é uma proposição verdadeira.
 c) A asserção I é uma proposição verdadeira e a asserção II é uma proposição falsa.
 d) As asserções I e II são proposições verdadeiras e a asserção II é uma justificativa correta da
asserção I.
10.Na dinâmica dos fluidos, um dos principais tópicos de estudo envolve o escoamento interno de
fluidos, que contempla diversas aplicações práticas. Com base no escoamento interno de
fluidos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) No escoamento interno, o fluido não sofre perda de carga devido ao atrito com a
tubulação.
( ) O escoamento interno caracteriza-se pelo transporte de um fluido por uma tubulação
completamente preenchida.
( ) A diferença de pressão entre dois pontos da tubulação é a força motriz para o escoamento
interno de um fluido. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) F - F - V.
 b) F - V - V.
 c) V - F - F.
 d) F - V - F.
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