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Fenômenos de Transporte

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Em cinemática da partícula, estuda-se o movimento dos corpos independentemente das causas que o originam e também da inércia. Considere que, em um determinado escoamento, o campo de velocidades é representado por: vx = x / t; vy = y / t; vz = 0; ponto P1 (2; 1; 2) no instante t = 1.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre balanço diferencial de massas e quantidade de movimento, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) É possível determinar a linha de corrente através da equação em coordenadas cartesianas.
II. ( ) É possível determinar a trajetória através das equações paramétricas do movimento.
III. ( ) A equação da linha de corrente pode ser descrita por: x = In x y.
IV. ( ) A equação da linha de corrente que passa pelo ponto P1 (2; 1; 2) e será dada por: x = 2y; z = 2.
1. F, F, V, V.
2. V, V, F, V.
3. V, V, V, F.
4. V, F, V, F.
5. F, V, F, V.

Estudo Através de Questões

há 6 meses

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Avaliação On-Line 3 (AOL 3) Mecânica dos Fluídos - 20211 A

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UNAMA

Respostas

Ed

há 6 meses

Vamos analisar cada uma das afirmativas: I. ( ) É possível determinar a linha de corrente através da equação em coordenadas cartesianas. É verdadeira (V). A linha de corrente pode ser determinada a partir do campo de velocidades, que é dado em coordenadas cartesianas. II. ( ) É possível determinar a trajetória através das equações paramétricas do movimento. É verdadeira (V). As equações paramétricas do movimento permitem determinar a trajetória de uma partícula em um campo de velocidades. III. ( ) A equação da linha de corrente pode ser descrita por: x = ln(xy). É falsa (F). A equação da linha de corrente não é expressa dessa forma. A linha de corrente é obtida a partir da relação entre as componentes do campo de velocidades. IV. ( ) A equação da linha de corrente que passa pelo ponto P1 (2; 1; 2) e será dada por: x = 2y; z = 2. É verdadeira (V). Essa equação representa corretamente a linha de corrente que passa pelo ponto P1, considerando as relações do campo de velocidades. Portanto, a sequência correta é: V, V, F, V. A alternativa que apresenta essa sequência é a 3: V, V, V, F.

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O escoamento de Poiseuille pode ser considerado em um escoamento laminar em regime permanente de um fluido incompressível. O fluido percorre entre duas placas planas horizontais, de dimensões infinitas. Nota-se que: v = vxe x e vx=f(z).
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre Navier-Stokes, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) No escoamento de Poiseuille, as placas são estacionárias.
II. ( ) O perfil de velocidade do escoamento é linear.
III. ( ) O escoamento de Poiseuille pode ser de um fluido newtoniano.
IV. ( ) Pode ser utilizada a equação de Navier-Stokes para determinar a expressão do diagrama de velocidade e a perda de pressão.
1. V, F, F, V.
2. V, F, V, V.
3. F, V, V, F.
4. V, V, V, F.
5. F, F, V, V.

O sistema de coordenadas cartesianas ou plano cartesiano é um método criado por René Descartes. O plano cartesiano se trata de dois eixos perpendiculares que pertencem a um plano em comum. Esse método é utilizado em diversas áreas da matemática, física, engenharias, etc.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre balanço diferencial de massas e quantidade de movimento, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) No plano cartesiano, os números podem ser positivos ou negativos.
II. ( ) O primeiro quadrante pode ser representado por: x > 0 e y > 0.
III. ( ) No segundo quadrante, os números são positivos.
IV. ( ) O terceiro quadrante pode ser representado por: x < 0 e y < 0.
1. V, F, F, V.
2. F, F, V, V.
3. V, V, F, V.
4. F, V, V, F.
5. F, V, F, V.

Na equação da continuidade na forma diferencial, considera-se que um jato de fluido simétrico, em relação a um eixo, é dirigido contra um anteparo perpendicular ao eixo do jato, resultando no campo de velocidades: vx = m(t)x; vy = m(t)y; vz = -2m(t)z.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre balanço diferencial de massas e quantidade de movimento, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) O regime pode ser considerado permanente.
II. ( ) O fluido pode ser considerado incompressível.
III. ( ) A massa se conserva com o passar do tempo.
IV. ( ) É possível determinar as linhas de corrente.
1. F, V, V, V.
2. V, V, F, V.
3. F, F, V, V.
4. V, V, F, F.
5. V, F, F, V.

Em cada ponto de um fluido numa superfície sólida é possível decompor em uma ação normal (pressão) e em uma ação tangencial (tensão de cisalhamento). Para melhor compreensão, estuda-se o efeito normal das pressões e o efeito tangencial das tensões de cisalhamento.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre balanço diferencial de massas e quantidade de movimento, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) Para a análise considera o fluido em repouso.
II. ( ) A força resultante será denominada força de arrasto.
III. ( ) A direção do empuxo será dada na horizontal.
IV. ( ) Se o fluido for ideal, pode-se aplicar a equação de Bernoulli.
1. F, F, V, V.
2. V, F, F, V.
3. V, V, F, V.
4. V, F, V, F.
5. F, V, V, F.

Dada a equação de Euler, considera-se que no fluido ideal a viscosidade é nula. Essa equação recebeu o nome em homenagem a Leonhard Euler, que a deduziu diretamente das Leis de Newton. Essa equação descreve o movimento do fluido ideal.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre balanço diferencial de massas e a quantidade de movimento, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) A equação de Euler simplifica a segunda lei da dinâmica de Newton.
II. ( ) Considera-se na análise da equação de Euler o efeito das pressões.
III. ( ) A equação de Euler pode ser descrita pela equação da continuidade na forma diferencial.
IV. ( ) A equação de Euler pode ser representada em coordenadas cartesianas e cilíndricas.
1. V, V, F, V.
2. F, F, V, V.
3. V, F, F, V.
4. F, V, F, V.
5. V, V, F, F.

Na variação das grandezas de um ponto a outro do fluido considera-se duas maneiras diferentes para a análise. A primeira forma de analisar a variação de grandezas é o método Lagrange e a outra maneira pode ser analisada pelo método Euler.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre balanço diferencial de massas e quantidade de movimento, analise as ferramentas a seguir e associe-as com suas respectivas características.
1) dT / dt.
2) ????T / ????t.
3) ????T / ????s.
4) Δs / Δt.

Considera-se que uma partícula A passa pelo ponto O (0;0;0) no instante t = 0 com uma temperatura T = 1°C, e passa pelo ponto P1 (5;0;0) com T = 4ºC no instante t1 = 1s. A partícula B passa pelo ponto O (0;0;0) com T = 2ºC no instante t1 = 1s.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre balanço diferencial de massas e quantidade de movimento, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) É possível obter a expressão da derivada total.
II. ( ) É possível obter a expressão da derivada local.
III. ( ) É possível obter a expressão da derivada convectiva.
IV. ( ) A velocidade na origem será de 6 cm/s.
1. V, F, V, F.
2. V, V, V, F.
3. V, F, F, V.
4. F, V, V, F.
5. F, F, V, V.

A equação de Euler é uma forma da aplicação da quantidade de movimento limitada a aplicações em que não haja efeitos da viscosidade. Para aplicações com fluidos reais, é necessário considerar os efeitos que produzem tensões de cisalhamento proporcionais às velocidades relativas entre duas partículas do fluido.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre Navier-Stokes, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) A equação de Navier-Stokes é aplicável em escoamento laminar.
II. ( ) Para fluido compressível, considera-se que: div v =0.
III. ( ) Considera-se fluido ideal aquele cuja viscosidade é maior que zero.
IV. ( ) As equações de Navier-Stokes são equações diferenciais.
1. V, V, F, F.
2. F, V, F, V.
3. V, F, V, V.
4. V, F, F, V.
5. V, F, V, F.