Mecanica dos Fluidos 2

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Luciano Fernando DreherEngenharia Civil (1641284)
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GABARITO | Avaliação II - Individual (Cod.:691194)
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Prova38027893
Qtd. de Questões10
Acertos/Erros9/1
Nota9,00
1Uma válvula de um sistema de tubulação causa uma perda de carga de 3,1 m. Se a velocidade do escoamento é de 6 m/s, analise as sentenças a seguir:
I- Nas condições do escoamento, o valor do coeficiente de perda de carga deste acessório (k) está entre 1,69 e 1,72.
II- A velocidade do escoamento não influencia no valor da perda de carga localizada (hs).
III- O valor da constante característica de perda de carga (k) das válvulas e acessórios de tubulação são iguais para todos os acessórios e dependem apenas da vazão do escoamento.
Assinale a alternativa CORRETA:
A
Somente a sentença III está correta.
B
Somente a sentença I está correta.
C
As sentenças I e II estão corretas.
D
As sentenças II e III estão corretas.
2Os 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- Nos problemas em que o diâmetro de tubulação ou a velocidade de escoamento são desconhecidos, os cálculos para determinação dos parâmetros hidráulicos necessários para o dimensionamento do sistema são mais complexos.
PORQUE
II- Geralmente estes tipos de problemas exigem cálculos iterativos a partir de estimativas iniciais de parâmetros, tais como fator de atrito e diâmetro de tubulação, para assim efetuar a resolução dos sistemas de equações.
Assinale a alternativa CORRETA:
A
A asserção I é uma proposição falsa e a asserção II é uma proposição verdadeira.
B
A asserção I é uma proposição verdadeira e a asserção II é uma proposição falsa.
C
As asserções I e II são proposições falsas e a asserção II não é uma justificativa correta da asserção I.
D
As asserções I e II são proposições verdadeiras e a asserção II é uma justificativa correta da asserção I.
3A equação da continuidade pode ser definida a partir de um balanço de massa realizado em um sistema de escoamento incompressível em regime permanente. No mesmo sistema, pode ser realizado um balanço de energia para o escoamento do fluido. Com base neste conceito, assinale a alternativa CORRETA:
A
Pelo princípio de conservação de energia, a energia total que entra no sistema deve ser igual à energia total que sai do sistema.
B
As únicas formas de energia associadas a um fluido em movimento são a energia cinética e a energia de potencial.
C
A energia cinética é definida como a energia mecânica devido à posição do fluido em relação a um ponto horizontal de referência.
D
Pelo princípio de conservação de energia, a energia de pressão do fluido não pode ser convertida em outra forma de energia.
4De 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 pressão no ponto 2 diminui em relação à pressão no ponto 1.
B
A velocidade no ponto 2 diminui em relação à velocidade no ponto 1.
C
A pressão permanece constante nos dois pontos.
D
A pressão no ponto 2 aumenta em relação à pressão no ponto 1.
5Na 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
Somente a sentença I está correta.
D
As sentenças II e III estão corretas.
6Água escoa em um tubo de 15 cm de diâmetro, a uma velocidade de 1,8 m/s. Se a perda de carga total ao longo do tubo é estimada como 16 m, qual é a potência de bombeamento útil necessária para superar essa perda de carga? Assinale a alternativa CORRETA:
A
4,98 kW.
B
3,22 kW.
C
3,77 kW.
D
5,95 kW.
7O 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- A rugosidade da superfície interna das tubulações disponíveis comercialmente não é uniforme ao longo do comprimento do tubo.
PORQUE
II- A rugosidade das tubulações depende exclusivamente do tipo de fluido que está escoando.
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 mas a asserção II não é uma justificativa correta da asserção I.
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.
8De 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 pressão no ponto 2 aumenta em relação à pressão no ponto 1.
B
A velocidade no ponto 2 aumenta em relação à velocidade no ponto 1.
C
A pressão permanece constante nos dois pontos.
D
A velocidade permanece constante nos dois pontos.
9A equação de Bernoulli representa a conservação de energia aplicada a uma partícula de fluido e pode ser aplicada em um escoamento em regime permanente. Com base nos conceitos envolvendo a equação de Bernoulli, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) A equação de Bernoulli é aplicada entre quaisquer dois pontos do escoamento sobre a mesma linha de corrente.
(    ) Quando a velocidade do escoamento aumenta, a pressão piezométrica aumenta ao longo de uma linha de corrente.
(    ) A carga hidráulica total no escoamento é constante ao longo de uma linha de corrente. Isto significa que a energia é conservada à medida que uma partícula de fluido se move ao longo de uma linha de corrente.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - F - V.
B
F - F - F.
C
V - V - F.
D
F - V - V.
10Água escoa por uma tubulação a uma vazão volumétrica de 4428 L/h, em regime permanente. A velocidade máxima do escoamento de água nessa tubulação é 0,68 m/s. Considerando g=10m/s² e densidade da água igual a 997 kg/m³, analise as sentenças a seguir:
I- A vazão mássica do escoamento de água é aproximadamente 4414,7 kg/min.
II- A vazão mássica do escoamento de água é aproximadamente 1,23 kg/s.
III- Nas condições descritas para este escoamento, o diâmetro interno da tubulação não pode ser maior do que 48 mm.
Assinale a alternativa CORRETA:
A
Somente a sentença I está correta.
B
Somente a sentença III está correta.
C
As sentenças I e II estão corretas.
D
As sentenças II e III estão corretas.