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Fenômenos de Transporte

Colégio Objetivo
A Reologia é um ramo da Física que estuda a mecânica das deformações e o fluxo da matéria, bem como o comportamento dos materiais ante seus limites de resistência à deformação. Então, conforme o texto, pode-se afirmar ser correto:


a. Trata-se de um termo conceitual denominado para o estudo do fluxo apenas dos fluidos.
b. Trata-se do estudo fluxo para o caso dos materiais fluidos e deformação, no caso, de materiais sólidos.
c. Estuda a viscosidade, plasticidade, elasticidade e o escoamento da matéria, ou seja, um estudo das mudanças na forma e no fluxo dos materiais, e o limite de suas deformações, englobando todas estas variantes.
d. A Reologia estuda a viscosidade, plasticidade, elasticidade e o escoamento dos fluidos, apenas, ou seja, um estudo das mudanças na forma e no fluxo, englobando todas estas variantes.
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PROVA fenomenos de transporte
12 pág.

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Conforme o texto apresentado, a alternativa correta é a letra c. A Reologia estuda a viscosidade, plasticidade, elasticidade e o escoamento da matéria, ou seja, um estudo das mudanças na forma e no fluxo dos materiais, e o limite de suas deformações, englobando todas essas variantes.

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A definição mais comum de fluido é uma substância que se deforma continuamente sob ação de uma tensão de cisalhamento. Conforme o texto analise as afirmativas abaixo:
I. Os fluidos, quando submetidos às tensões de deformação contínua, independem da intensidade aplicada e ocorrerão as deformações por menor que sejam as tensões.
II. O estado de tensão num ponto é o conjunto de todas as tensões ocorrendo em todos os planos passando pelo ponto.
III. A tensão normal é positiva quando atua para fora de todas as faces e a tensão de cisalhamento ( τ ) é positiva quando atua para cima na face direita do elemento.
IV. A diferença entre substâncias sólidas e fluidas entende-se pelas tensões de cisalhamento [kPa] cuja distribuição por unidade de área é definida por uma força atuando perpendicular ao eixo de uma determinada superfície, aonde γ, diminui proporcionalmente.
Nesse é correto afirmar que:


a. Todas as afirmativas são incorretas.
b. As afirmativas I e II são corretas.
c. As afirmativas I, II e III são corretas.
d. Todas as afirmativas são corretas.

Quem primeiro observou o efeito da viscosidade foi Isaac Newton, aquele das leis da dinâmica. Então, conforme Fig.3. pode-se afirmar sobre as características dos fluidos viscosidade. EXCETO:

Figura 3

Escolha uma opção:


a. Esta classe abrange todos os gases e líquidos não poliméricos e homogêneos.
b. Escoamento de Fluidos, em repouso, apresentam suas moléculas em um estado desordenado, e quando submetidas a uma tensão de cisalhamento, suas moléculas tendem a se orientar na direção da força aplicada.
c. Fluidos Newtonianos: sua viscosidade é constante, seguem a Lei de Newton.
d. Quanto maior esta força, menor será a ordenação e, consequentemente, maior será a viscosidade aparente.

Uma adaptação da obra de Yunus A. Çengel com relação ao conceito de transferência de calor transferência de calor de um modo geral tem características multidimensionais. Então:
I. A transferência de calor através do vidro de uma janela ocorre predominantemente em uma direção, ou seja, normal a superfície do vidro.
II. A transferência de calor para um ovo colocado em água fervente também é praticamente unidimensional devido à simetria do problema, isto porque o calor transferido para o ovo neste é na direção radial, ou seja, ao longo de retas passando pelo centro do ovo (unidimensional).
III. A transferência de calor através de uma tubulação de água quente ocorre na direção axial, da água quente para o meio, enquanto a transferência de calor através da tubulação e da circunferência da seção transversal é também axial.
IV. A transferência de calor no entorno e no centro de uma tubulação a transferência de calor é unidimensional.
Pode-se afirmar que são corretas apenas:


a. As alternativas, I, II e IV.
b. As alternativas, I e II.
c. As alternativas, I e II.
d. As alternativas, II, III e IV.

Determine o fluxo de calor- que é uma taxa - (q), ou taxa de transferência de calor por unidade de área normal à direção ao deslocamento do calor em W/m .
Dados:
Taxa de calor (Q) = 36 W constante.
Sobre uma superfície de 1,0m x 6,0 m.
Escolha uma opção:


a. (q) = 6,00 W/m
b. (q) = 60,00 W/m
c. (q) = 0,60 W/m
d. (q) = 36,00 W/m

A taxa de condução de calor por um meio de determinada direção (por exemplo, na direção x) é proporcional à diferença de temperatura ao longo do meio e à área normal à direção da transferência de calor, mas é inversamente proporcional à distância naquela direção. Então:
Escolha uma opção:


a. O comportamento da temperatura dT/dx, gradiente de temperatura que é a inclinação da curva de temperatura no gráfico T – x.
b. Em relação às coordenadas retangulares, o vetor de condução de calor em termos de seus componentes (i; j e k) é definido. Apenas na radiação.
c. A taxa de condução quando diretamente proporcional à temperatura é também diretamente proporcional à distância do fluxo Φ
d. Em relação às coordenadas retangulares, o vetor de condução de calor em termos de seus componentes (i; j e k) só é definido, apenas, quando a transferência de calor for inversamente proporcional à temperatura.

Conforme Fig. 8. Então, pode-se afirmar. EXCETO, que:
Escolha uma opção:


a. Um fluido é dito newtoniano se a tensão de cisalhamento for diretamente proporcional a taxa de deformação.
b. Fluidos são substância que se deformam continuamente (se movem – escoam) quando submetidos a um esforço cisalhante, importando quando foi a quantidade do esforço (tensão).
c. Tensão de cisalhamento (cisalhante) é a razão entre a força tangencial e a área onde ela é aplicada.
d. Um fluido em contato direto com um sólido em repouso “gruda na superfície do mesmo”

Determine a pressão absoluta de um lago de água doce de 6,2 m de profundidade.
Escolha uma opção:


a. 1,62 x 10 Pa
b. 10,1 x 10 Pa
c. 1,01 x 10 Pa
d. 16,2 x 10 Pa

Um processo de transporte é caracterizado pela tendência ao equilíbrio, que é uma condição onde não ocorre nenhuma variação.
I. Os processos de transferência de calor fazem com que energia seja transferida através de uma parede, tendendo a um estado de equilíbrio, onde a superfície interna deve ficar tão quente quanto à externa.
II. Os fatos comuns únicos a todos processos de transporte é a força motriz.
III. O movimento no sentido do equilíbrio é causado por uma diferença de potencial.
IV. O Transporte é uma quantidade física transferida e no meio, as variações ocorrem e afetam a velocidade e a direção do processo.
Então, pode-se afirmar que:
Escolha uma opção:


a. Todas estão incorretas.
b. Apenas as alternativas II e IV estão corretas.
c. Apenas as alternativas I e II estão corretas.
d. Todas estão corretas.

Determine a viscosidade dinâmica no caso da película seja 2mm.


a. 1,00 x 10 N.s/m ou Pa. s
b. 5,00 X 10 N.s/m ou Pa. s
c. 10,0 X 10 N.s/m ou Pa. s
d. 50,0 X 10 N.s/m ou Pa. s

Nesses casos, então, pode-se afirmar:


a. Tudo isso envolve uma complexidade de fatores.
b. A viscosidade é naturalmente um efeito dessa resistividade.
c. No caso dos fluidos, eles possuem uma certa resistência ao se deslocar.
d. O tamanho e geometria de cadeia é um exemplo a ser descartado.

Vide os textos abaixo que definem Fenômenos de Transporte, conforme eles, pode-se afirmar, que:
I. Os fenômenos de transporte relacionam princípios básicos semelhantes, permitindo uma formulação básica para os diversos fenômenos, igualmente.
PORQUE
II. Tratam-se também da movimentação de uma grandeza física de um ponto para outro do espaço por meio de tratamento matemático. São elas quantidade de movimento, transporte de energia térmica e de massa.
Conclui-se, então, nesse caso que:


a. A primeira asserção é uma proposição falsa, e a segunda é uma proposição verdadeira.
b. As duas asserções são proposições verdadeiras, mas a segunda não está relacionada à primeira.
c. As duas asserções são proposições verdadeiras, e a segunda asserção, é uma justificativa correta da primeira.
d. A primeira asserção é uma proposição falsa, e a segunda é uma justificativa da proposição, e, também, é falsa.

Pode-se afirmar, então, que:


a. Apenas, as afirmativas, I e IV estão corretas.
b. Apenas, as afirmativas, I, II e IV estão corretas.
c. Apenas, as afirmativas, I e III estão corretas.
d. Apenas, as afirmativas, I, II e III estão corretas.

A pressão varia com a altitude.


a

Conforme Fig.8, referenciada no ensaio sobre Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD): 2019 - com relação aos estudos da dinâmica computacional dos fluidos. Pode-se afirmar EXCETO, que:


a. Nesse caso na Fig.8 encontra-se as linhas de Mach constante aproximadamente paralelas e possuem valores que variam entre 0,05 e 0,01. Mais precisamente o valor de Mach 0,04 na saída desse túnel e 0,01 na secção da saída.
b. Conforme Fig. 8., as linhas de Mach constante e os vetores de velocidade obtidos para Mach da corrente livre 0,04 no interior do túnel, considerando as equações de Euler.
c. Na figura o túnel de vento, por exemplo, contém uma secção de 1×1 metros quadrados e 9,5 metros de comprimento, sendo 2,4 metros de secção de teste.
d. A malha apresentada na figura 8 possui 65x11x11 células e foi obtida com concentração nas proximidades dos cantos da secção do túnel.

Sobre o tema tensão de cisalhamento conformes as figuras ABAIXO:


a. Existem fluidos em que a relação entre a tensão de cisalhamento e a taxa de deformação é linear.
b. Viscosidade absoluta ou dinâmica, trata-se de uma propriedade = [FT/L ] (unidade física adimensional).
c. A Tensão de cisalhamento é igual a Tensão normal.
d. A relação da Figura 4(a) corresponde ao cisalhamento de sólidos.

Nesse caso é correto afirmar, que:

I. Os princípios gerais do movimento dos fluidos correspondem ao conhecimento das leis que governam os processos e pelo controle e supervisão deles.
II. As equações diferenciais parciais surgem naturalmente em problemas de física matemática, física e engenharia.
III. A mecânica dos fluidos está presente em diversos aspectos do nosso cotidiano, como o escoamento do ar e da água.
IV. As equações diferenciais parciais envolvem funções de várias variáveis independentes e dependente de suas derivadas.
a. As afirmativas III e IV são corretas
b. As afirmativas I e II são corretas.
c. As afirmativas I e IV são corretas.
d. As afirmativas I, III e IV são corretas.

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