O conceito de energia mecânica em fluidos é importante para diversas aplicações da engenharia. A combinação das parcelas de energia cinética, potencial e de pressão fornece uma base para compreender o comportamento do escoamento e tomar decisões no projeto de sistemas de transporte de fluidos.
Sobre a energia mecânica associada a um fluido em escoamento, analise as afirmações a seguir.
I. A energia cinética de um fluido está diretamente relacionada à sua pressão.
II. A energia potencial do fluido é independente da massa e depende exclusivamente da altura em relação a um nível de referência.
III. A energia de pressão é representada por uma grandeza escalar e pode ser interpretada como capacidade de realizar trabalho.
IV. A energia mecânica total do fluido é a soma das energias cinética, potencial e de pressão.
Considerando o contexto apresentado, é correto APENAS o que se afirma em:
Ed
há 3 semanas
Vamos analisar cada afirmativa: I. "A energia cinética de um fluido está diretamente relacionada à sua pressão." Incorreto. A energia cinética está relacionada à velocidade do fluido (½ m v²), enquanto a pressão é uma forma diferente de energia (energia de pressão). Elas são parcelas distintas da energia mecânica. II. "A energia potencial do fluido é independente da massa e depende exclusivamente da altura em relação a um nível de referência." Incorreto. A energia potencial gravitacional é dada por m g h, ou seja, depende da massa, da gravidade e da altura. III. "A energia de pressão é representada por uma grandeza escalar e pode ser interpretada como capacidade de realizar trabalho." Correto. A pressão é uma grandeza escalar e a energia de pressão pode ser vista como energia armazenada que pode realizar trabalho. IV. "A energia mecânica total do fluido é a soma das energias cinética, potencial e de pressão." Correto. Essa é a definição clássica da energia mecânica total em fluidos. Portanto, apenas os itens III e IV estão corretos. Resposta correta: III e IV. Alternativa: b) III e IV.
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