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Mecânica dos Fluidos

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Conhecer a perda de carga total que um sistema hidráulico pode apresentar é de extrema importância para o dimensionamento correto desse sistema. Caso o engenheiro venha a desconsiderar essa perda de carga, o sistema pode ser subdimensionado. Já caso o engenheiro considere uma perda de carga maior do que a real, o sistema poderá ser superdimensionado.
Em relação a perda de carga: Assinale a alternativa correta:
I. Está relacionada com a rugosidade do tubo.
II. É causada devido ao atrito com a parede da tubulação.
III. Peças como cotovelos, uniões e curvas não tem influência na perda de carga.
a. I e II estão corretas.
b. Todas estão corretas.
c. Nenhuma está correta.
d. Apenas I está correta.
e. I e III estão corretas.
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Exercícios Para o Conhecimento

há 5 meses

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há 5 meses

HIDRAULICA - DIA 05_07_2022 À 14_07_2022 - VALOR 5,0 PONTOS - 1 OPORTUNIDADE_ Revisão da tentativa
10 pág.

HIDRAULICA - DIA 05_07_2022 À 14_07_2022 - VALOR 5,0 PONTOS - 1 OPORTUNIDADE_ Revisão da tentativa

Respostas

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há 5 meses

Vamos analisar cada afirmativa sobre a perda de carga: I. Está relacionada com a rugosidade do tubo. Verdadeiro, a rugosidade da tubulação influencia a perda de carga, pois superfícies mais rugosas aumentam o atrito e, consequentemente, a perda de carga. II. É causada devido ao atrito com a parede da tubulação. Verdadeiro, a perda de carga é, de fato, causada pelo atrito do fluido com as paredes da tubulação. III. Peças como cotovelos, uniões e curvas não têm influência na perda de carga. Falso, essas peças têm sim influência na perda de carga, pois causam desvios e turbulências no fluxo, aumentando a perda de carga. Com base nas análises: - As afirmativas I e II estão corretas. - A afirmativa III está incorreta. Portanto, a alternativa correta é: a) I e II estão corretas.

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Essa pressão é aferida com base na Patm local. Portanto se for inserido pressão em uma tubulação por exemplo, essa pressão será positiva. Já se for realizado uma sucção nessa tubulação a pressão será negativa, pois haverá uma pressão abaixo da Patm local. Essa tem como o zero a Patm local (NETTO e FERNÁNDEZ, 2015).

Conforme a explicação anterior, como se denomina essa pressão?


a.
Pressão absoluta.



b.
Pressão atmosférica.


c.
Pressão atmosférica local.


d.
Pressão relativa.


e.
Pressão manométrica.

Quando o regime de escoamento é turbulento, ocorre o atrito interno das moléculas e também o atrito com a rugosidade da parede do tubo. Portanto a perda de carga é resultado dessas duas fontes de atrito (GUEDES, 2018). Dessa maneira a determinação da rugosidade do tubo é importante a fim de minimizar perdas de carga.
A rugosidade da parede do tubo pode variar conforme diferentes fatores. São esses fatores: Assinale Verdadeiro (V) ou Falso (F):
( ) Material.
( ) Método de fabricação.
( ) Desgaste.
( ) Diâmetro do tubo.
a. F-V-V-F.
b. F-F-V-F.
c. V-F-V-F.
d. V-V-V-F.
e. V-V-F-F.

Como toda ciência, a hidráulica também é dividida em diferentes áreas. A primeira divisão é feita em duas classes, sendo apresentada primeiramente a hidráulica teórica, que se aproxima muito da mecânica dos fluidos clássica. A segunda área é a hidráulica aplicada que irá estudar a aplicação dos conhecimentos obtidos na hidráulica teórica.
Segundo Netto e Fernández (2015) são áreas da hidráulica teórica: I. Hidrostática: Estuda os fluidos em movimento. II. Hidrodinâmica: Estuda os fluidos se movimento. III. Hidrometria: Estuda os métodos e instrumentos para medição de grandezas relacionadas a hidráulica. Assinale a alternativa correta:
a. I e II estão corretas.
b. I e III estão corretas.
c. Apenas a III está correta.
d. Todas estão corretas.
e. Nenhuma está correta.

O movimento pode ser classificado em permanente e variável, no entanto com alterações na tubulação na saída do reservatório esse movimento também pode ser gradualmente acelerado (com aumento da velocidade) ou retardado (com diminuição da velocidade). Essa alteração na velocidade está condicionada a equação da continuidade, já que mesmo alterando o diâmetro do conduto a vazão final será a mesma quando não temos alteração de pressão.
Dessa maneira, considerando uma vazão constante, para que o movimento seja gradualmente acelerado a tubulação deverá:
a. Ter redução do diâmetro.
b. Ter aumento da vazão.
c. Não ter alteração do diâmetro.
d. Ter aumento do diâmetro.
e. Ter aumento da pressão.

É o mais comumente utilizado, já que facilita a aferição da pressão apresentando geralmente a escala em duas unidades diferentes. Ele consiste em uma caixa redonda metálica que possui uma haste flexível ligada a um tubo do tipo Bourdon. Essa haste flexível ao sofrer a pressão do fluido se distende e aciona a engrenagem que movimenta o ponteiro. Através da escala impressa é possível aferir diretamente a pressão (ZANINI, 2016).

Segundo a descrição, como é denominado o instrumento de aferição de pressão relativa?


a.
Manômetro.


b.
Tubo de Pitot.



c.
Barômetro.


d.
Piezômetro.


e.
Tubo em U.

Para fins hidráulicos é importante conhecer a velocidade de escoamento no orifício. É possível determinar essa velocidade para um reservatório com nível constante. Nesse caso a altura da coluna de água será sempre a mesma, mantendo a pressão constante (TOLENTINO, 2019). Através do teorema de Torricelli é possível determinar a velocidade de escoamento no orifício.
Qual a velocidade de escoamento no orifício para um reservatório com nível constante com altura (h) de 3 metros?
a. 7,67 m s .
b. 9,67 m s .
c. 5,67 m s .
d. 6,67 m s .
e. 8,67 m s .

Conforme alteramos a área de um conduto, podemos alterar a velocidade que o fluido é escoado para que a vazão final seja mantida. Essa velocidade segundo sistema internacional de medidas é dada em m s . A vazão é dada pela multiplicação entre área (m²) e velocidade (m s ), dessa maneira a vazão será dada em m s .
Utilizando uma mangueira de 1 polegada (0,0254 m), foi aferido uma vazão de 0,003 m s . Qual é a velocidade de escoamento da água m s ?
a. 6,92 m s .
b. 4,92 m s .
c. 8,92 m s .
d. 5,92 m s .
e. 7,92 m s .

O diâmetro de tubos é designado pelo diâmetro nominal (DN), que não tem a especificação real do tubo, mas sim uma medida aproximada do diâmetro do tubo. Dessa forma, tubos de diâmetro externo igual, porém com maior espessura da parede terão um menor diâmetro interno. Outra característica dos tubos é a pressão nominal (PN), que está diretamente ligada ao material e espessura da parede. Dessa maneira, um tubo de mesmo DN, pode ter diferentes PN, basta variar a espessura da parede.
Em relação a pressão nominal (PN) de tubos: I. PN 40 suporta 40 m.c.a II. PN 60 suporta 50 m.c.a III. PN 80 suporta 80 m.c.a IV. PN 125 suporta 90 m.c.a Assinale a alternativa correta:
a. Apenas I está correta.
b. I e II estão corretas.
c. Nenhuma está correta.
d. Todas estão corretas.
e. I e III estão corretas.

Alterando o diâmetro da tubulação é possível alterar a velocidade de escoamento e consequentemente alterar o regime de escoamento. É necessário obter um número de Reynolds abaixo de 2000 para que se tenha um regime de escoamento laminar e uma menor perda de carga.
Qual diâmetro (em mm) posso utilizar para que o regime de escoamento seja laminar (N Reynolds = 2000) quando tenho uma velocidade de escoamento de 3 m s?
a. 76,66 mm.
b. 56,66 mm.
c. 66,66 mm.
d. 46,66 mm.
e. 86,66 mm.

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