Grátis: A massa específica de um fluido também é chamada de densidade absoluta, sendo uma razão entre a massa e o volume ocupado pelo fluido. Um escritório... – Questões Respondidas

Mecânica dos Fluidos

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A massa específica de um fluido também é chamada de densidade absoluta, sendo uma razão entre a massa e o volume ocupado pelo fluido. Um escritório possui as dimensões de 6 metros de largura, 4 metros de comprimento e 3 metros de altura. Considere que a massa de ar no interior do escritório equivale a 90 kg. Qual é a massa específica (ou densidade absoluta) do ar nessas condições? A) A massa específica é de 0,8 kg/m³. B) A massa específica é de 0,267 kg/m². C) A massa específica é de 1,25 kg/m³. D) A massa específica é de 3,75 kg/m².

Edisseia Fernandes

ano passado

Edisseia Fernandes

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Avaliação I Fenômenos de Transporte

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Ed

ano passado

Para calcular a massa específica (ou densidade absoluta) do ar, usamos a fórmula: \[ \text{Massa específica} = \frac{\text{massa}}{\text{volume}} \] Primeiro, precisamos calcular o volume do escritório. As dimensões são: - Largura: 6 metros - Comprimento: 4 metros - Altura: 3 metros O volume (V) é dado por: \[ V = \text{largura} \times \text{comprimento} \times \text{altura} = 6 \, \text{m} \times 4 \, \text{m} \times 3 \, \text{m} = 72 \, \text{m}^3 \] Agora, sabemos que a massa de ar no interior do escritório é de 90 kg. Agora podemos calcular a massa específica: \[ \text{Massa específica} = \frac{90 \, \text{kg}}{72 \, \text{m}^3} \approx 1,25 \, \text{kg/m}^3 \] Analisando as alternativas: A) A massa específica é de 0,8 kg/m³. B) A massa específica é de 0,267 kg/m². C) A massa específica é de 1,25 kg/m³. D) A massa específica é de 3,75 kg/m². A alternativa correta é: C) A massa específica é de 1,25 kg/m³.

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O conceito de vazão é aplicado na dinâmica dos fluidos em conjunto com o princípio de conservação da massa para caracterizar escoamentos e determinar quantidades mássicas de fluido que se deslocam em função do tempo. Considere um fluido que escoa por uma tubulação com uma velocidade média de 1,4 m/s.
Sabendo que o diâmetro interno da seção da tubulação é igual a 5 cm, qual é o valor da vazão volumétrica de alimentação do tanque pela mangueira, em m³/s?
A 0,0035 m³/s.
B 0,27 m³/s.
C 2,7 m³/s.
D 0,0027 m³/s.

Propriedades físicas são importantes para a definição de características de líquidos e gases no estudo da mecânica dos fluidos. O peso específico do fluido é uma razão entre duas propriedades.
Qual é essa razão?
A Volume / Massa.
B Massa / Peso.
C Peso / Densidade.
D Peso / Volume.

Na mecânica dos fluidos e na transmissão de calor, é comum utilizar a razão entre a viscosidade dinâmica e a densidade do fluido. Essa propriedade leva o nome de viscosidade cinemática.
Se a viscosidade dinâmica é dada na unidade Pa·s e a densidade é dada em kg/m³, analise as afirmativas a seguir:
I- Os fluidos sofrem variação da viscosidade em função da temperatura e pressão, porém a dependência da temperatura na viscosidade dos líquidos é fraca e pode ser desconsiderada.
II- Os fluidos sofrem variação da viscosidade em função da temperatura e pressão, porém a dependência da temperatura na viscosidade dos gases é fraca e pode ser desconsiderada.
III- Em um líquido, quanto maior a sua temperatura, menor será a sua viscosidade dinâmica, ou seja, sua resistência à deformação será menor.
A Somente a afirmativa I está correta.
B Somente a afirmativa III está correta.
C As afirmativas I e II estão corretas.
D As afirmativas II e III estão corretas.

A viscosidade é uma propriedade intrínseca dos fluidos e pode ser usada para caracterizar os líquidos e gases, além de ser utilizada no projeto de sistemas de escoamentos de fluidos em tubulações.
Com relação à viscosidade, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) A viscosidade está associada à resistência que o fluido oferece à deformação por cisalhamento, ou seja, corresponde ao atrito interno nos fluidos devido às interações intermoleculares, normalmente em função da temperatura.
( ) Os fluidos reais possuem viscosidade, em maior ou menor intensidade, de forma que, quando em escoamento com gradientes de velocidade, apresentam fenômenos de atrito viscoso. A viscosidade é causada fundamentalmente pela coesão intermolecular e pela transferência do momento linear através do fluido.
( ) A viscosidade é a propriedade do fluido que determina a velocidade com que os líquidos se moldam aos recipientes que os contêm. A água se molda rapidamente a um recipiente, enquanto que a glicerina possui um processo mais lento. A viscosidade da glicerina é muito maior que a da água, ou seja, a glicerina oferece uma resistência menor à deformação por cisalhamento.
( ) A viscosidade depende da temperatura, e verificam-se efeitos similares sobre a viscosidade de gases e de líquidos em função da variação da temperatura.
( ) As tensões cisalhantes e a viscosidade dependem da intensidade das forças de coesão intermoleculares, que diminuem com o acréscimo de temperatura, de maneira que a viscosidade dos líquidos diminui com o aumento da temperatura.
A F - F - V - V - F.
B F - V - V - F - F.
C V - V - F - F - V.
D V - F - F - V - V.

A força de flutuação ou empuxo, que também é conhecida como Princípio de Arquimedes, é a força exercida por um fluido sobre um objeto submerso ou flutuante, apresentando direção vertical e sentido para cima.
Considere um recipiente flutuante na água doce conectado a um bloco de aço, conforme ilustra a figura a seguir. No caso "a", o bloco de aço está dentro do recipiente, e no caso "b", o bloco de aço está suspenso abaixo do recipiente e está totalmente submerso. Com base nessa situação, analise as sentenças a seguir:
I- No caso "a", o recipiente flutuará a uma profundidade (d) maior na água.
II- No caso "b", o recipiente flutuará a uma profundidade (d) maior na água.
III- No caso "b", o recipiente flutuará a uma profundidade (d) menor na água.
A Somente a sentença II está correta.
B As sentenças I e II estão corretas.
C Somente a sentença III está correta.
D As sentenças I e III estão corretas.

Os Fenômenos de Transporte têm importantes aplicações na Engenharia, pois permitem conhecer assuntos como o transporte de fluidos ou mesmo quantificar a dissipação de calor e transferência de massa. Esses conhecimentos são importantes para melhorias de processos de fabricação diversos.
Sobre os fenômenos de transportes na Engenharia, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Constituem a base do estudo de hidráulica e hidrologia e têm aplicações no conforto térmico em edificações.
( ) Tornam-se ferramentas importantes no estudo da difusão de poluentes no ar, na água e no solo.
( ) Constituem a base das operações unitárias, que, por sua vez, constituem a base da Engenharia Química.
A V - F - F.
B F - F - V.
C V - V - V.
D F - V - F.

Um manômetro é usado para medir a pressão em um tanque. O fluido manométrico usado possui uma gravidade específica (densidade relativa) de 0,93 e a altura da coluna do manômetro é de 62 cm. Se a pressão atmosférica local for de 87 kPa, determine a pressão absoluta dentro do tanque.
Assinale a alternativa CORRETA:
A A pressão absoluta dentro do tanque equivale a 143,56 kPa.
B A pressão absoluta dentro do tanque equivale a 652,64 kPa.
C A pressão absoluta dentro do tanque equivale a 92,66 kPa.
D A pressão absoluta dentro do tanque equivale a 87,56 kPa.

O conceito de massa específica pode ser utilizado em vários cálculos práticos na indústria. Considere uma empresa que construiu um reservatório rígido de aço inox que tem massa igual a 10 kg quando vazio e volume total de 0,4 m³. Esse reservatório é abastecido com água até completar totalmente seu volume.
Considerando a massa específica da água 1.000 kg/m3, determine a massa total do sistema combinado (água + reservatório) e assinale a alternativa CORRETA:
A 380 kg.
B 410 kg.
C 400 kg.
D 300 kg.