Considere uma tubulação horizontal com área de 500 cm² de seção transversal interna, onde se deseja calibrar a pressão na garganta de um tubo de Venturi para medir uma vazão volumétrica de 0,5 m³/s de gasolina que escoa em seu interior a uma pressão de 200 kPa (antes do Venturi). A área na seção do Venturi é reduzida para 250 cm², região onde a pressão deve ser mensurada. A massa específica desse combustível é de 800 kg/m³, e as expressões de Bernoulli e da vazão são as seguintes:

Assinale a alternativa que indica a velocidade do fluido e a pressão, ambas na garganta do Venturi, em m/s e kPa, respectivamente:

A figura mostra um Tubo de Pitot que foi colocado em um tubo horizontal por onde escoa um fluido incompressível de densidade 5x102 kg.m^-3 .


Considerando a densidade relativa do fluido manométrico como 2,75 e desprezando o atrito, a velocidade de escoamento do fluido, em m.s^-1, é:
Dados: densidade (H₂O) = 1000 kg.m^-3; g = 10 m.s^-2 .

Considere um tubo com líquido, conforme figura abaixo. Pede-se encontrar uma expressão geral para ∆h como função do diâmetro do tubo D, desconsiderando medidas feitas e o volume no meio do menisco. Calcule, também, o D_min para a água no qual ∆h = −1mm(depressão).

Dados: cos(0) = 1,0; ρ = 0,998 g/cm³ ; g = 9,8m/s²

A Figura abaixo ilustra uma comporta retangular de comprimento L₁ e largura L₂ (perpendicular ao plano do papel).

A expressão do módulo da força resultante, F_R, com que a água, com peso específico atua sobre a comporta, e a coordenada y do ponto de aplicação dessa força, em relação à superfície livre do fluido, y_R, são, respectivamente:

Um engenheiro se depara com a seguinte situação: no recebimento de um vaso de pressão cilíndrico, com tampas esféricas, formato e dimensões externas estabelecidas na figura abaixo, ele quer ter certeza da espessura da chapa de aço utilizada na fabricação do produto. Dessa forma, ele se certifica que o vaso está completamente vazio, e enche esse vaso com água até transbordar. Na medição de volume de água que preencheu totalmente o vaso, ele encontrou o seguinte resultado: 10,16 m³ . Assinale a alternativa que apresenta o valor mais provável da espessura da chapa utilizada para a fabricação desse vaso.

                    

Atente à seguinte figura, que representa um manômetro diferencial, em que o fluido "A" é água, "B" é óleo e o fluido manométrico é mercúrio.
Fonte: Mecânica dos Fluidos / Franco Brunetti - 2 Ed.
Considerando-se h₁ = 30 cm, h₂ = 120 cm, h₃ = 70 cm e h₄ = 5,0 cm, e os seguintes dados:
γágua = 10.000 N/m³; γmercúrio = 136.000 N/m³; e γóleo = 8.000 N/m³, pode-se afirmar corretamente que a diferença de pressão PA – PB é

Atente à seguinte figura, onde se representa um tubo em "U" que atua como um sifão de água.
Fonte: Introduction to Fluid Mechanics / Fox and McDonald's - 8th Ed.
Observe que a curva do tubo fica a 2 m acima da superfície da água de um reservatório de grande capacidade, e a saída do tubo fica a 10 m abaixo da curva. A água sai na extremidade do sifão como um jato livre à pressão atmosférica. Considerando a água como um fluido incompressível, e um fluxo sem atrito e em regime permanente, pode-se afirmar corretamente que a velocidade do jato de água ao sair do tubo é

Em um projeto de tubulações industriais, geralmente aparecem os seguintes tipos de desenhos de tubulações:

I. Fluxogramas – os fluxogramas são desenhos esquemáticos, sem escala, que mostram todo um sistema constituído por diversos vasos, equipamentos e instrumentos, e a respectiva rede de tubulações a eles ligada. Os fluxogramas têm apenas a finalidade de mostrar o funcionamento do sistema, não se destinando a nenhum efeito de fabricação, construção ou montagem.

II. Plantas de tubulação – as plantas de tubulação são desenhos feitos em escala, contendo todas as tubulações de uma determinada área, representadas em projeção horizontal, olhando-se de cima para baixo.

III. Desenhos isométricos – os isométricos são desenhos feitos em perspectiva isométrica, sem escala; faz-se geralmente um desenho para cada tubulação individual ou para duas ou três tubulações próximas que sejam interligadas. No caso de uma tubulação muito longa, pode ser necessário subdividir a tubulação em vários desenhos isométricos sucessivos. Nunca se devem figurar, em um mesmo desenho isométrico, duas tubulações de áreas diferentes.

IV. Desenhos de tubulação – um projeto de tubulação industrial inclui: desenhos de detalhes típicos, desenhos de fabricação, desenhos de instalações subterrâneas, desenhos de suportes, desenhos de locação dos suportes e de cargas sobre os suportes etc.

Marque a alternativa correta.

Analise as afirmativas abaixo referentes à classificação das tubulações industriais internas.

I. Tubulação de processo – tubulação de fluido ou de fluidos que constitui a finalidade básica da empresa, sua atividade principal são o processamento, a armazenagem ou a distribuição de fluidos.

II. Tubulação de utilidades – tubulação de fluidos auxiliares e/ou tubulação geral.

III. Tubulação de instrumentação – tubulação não projetada para transportar fluidos, mas sim para transmissão de sinais para as válvulas de controle e instrumentos automáticos.

IV. Tubulação de transmissão hidráulica – tubulação de líquido sob pressão para comandos e servomecanismos hidráulicos, não se destina ao transporte de fluido.

V. Tubulação de drenagem – tubulação encarregada de coletar e conduzir, ao destino conveniente, os diversos efluentes fluidos e sólidos de uma instalação industrial.

De acordo com os dados acima, pode-se afirmar que:

Após a leitura do enunciado apresentado a seguir, identifique a afirmação correta:
O ensaio de pressão com água, que demonstra que um tubo ou um sistema de tubulação possui resistência mecânica compatível com suas especificações ou suas condições operacionais, é chamado de:

Uma mergulhadora se encontra a 5 m de profundidade no oceano.

(Considere: ρ_água = 997 kg/m³ ; g = 9,81 m/s; P_atm = 101325 Pa.)

Qual é a pressão absoluta que atua no corpo dessa mergulhadora?

Um sistema de controle de nível de reservatório utiliza uma boia esférica de raio “R” de material muito leve e delgado, (portanto, seu peso deve ser desprezado) que aciona via haste a ligação de uma bomba que recalca o fluido para outro reservatório quando a boia está com a sua porção submersa como na figura a seguir. 
                      
Calcule a distância Y desde o centro de empuxo (centro de carena) da boia Y_ce até o plano do espelho d’água. Considere: área do segmento circular . Ordenada do centro de gravidade do segmento circular:
•  relativo ao centro da esfera;
• π = 3,140; (3)^1/2 = 1,732; R = 100 mm; θ = 120°; sen(120°) = sen(60°) = 0,866; e, 
• γ_fluido > γ_{material da bóia}, onde γ é o peso específico.
(Arredondar o resultado da resposta para o inteiro mais próximo. Cálculos com 03 decimais.) De acordo com as informações apresentadas, assinale a alternativa com o valor correto de Y[mm].

Imagine a seguinte situação: um metro cúbico de ar está contido em um tanque rígido e bem isolado termicamente. O tanque tem uma hélice que transfere energia para o ar, numa taxa constante de 4W durante 20 minutos. A densidade inicial do ar é de 1,2 kg/m³ . Considerando que as variações de energia cinética e potencial podem ser desprezadas, determine, respectivamente, o volume específico no estado final e a variação da energia interna específica do ar.

Um manômetro de mercúrio é utilizado para medir a pressão no recipiente mostrado na figura a seguir. Sabendo que o mercúrio apresenta massa específica igual a 13,590 g/cm³ e diferença entre as alturas das colunas de 2,4 dm, determine a pressão relativa aproximada do recipiente no sistema internacional de unidades. Considere a pressão atmosférica de aproximadamente 100 kPa, a área da seção transversal do tubo transparente igual a 2 cm² e a aceleração da gravidade de 9,81 m/s² .

Fonte: Adaptado de VAN W. GORDON; Fundamentos da Tarmodinâmica Clássica. Edgard Blucher, 2006.

A figura a seguir mostra, de forma esquemática, o funcionamento de uma prensa hidráulica. Os dois êmbolos têm, respectivamente, as áreas A₁ = 10 cm² e A₂ = 100 cm² . Se for aplicada uma força de 100 N no êmbolo 1, qual será a força transmitida no êmbolo 2?

Um fluido tem massa específica p = 80 utm/m³. Qual é o seu peso específico e o peso específico relativo, sabendo−se que

, g=10m/s²?

Três tanques cilíndricos serão colocados sobre uma mesma base civil, conforme a figura a seguir. Essa base deve suportar a carga de pressão gerada pelo peso dos tanques. As características dos tanques estão especificadas na seguinte tabela. Qual deverá ser a resistência mínima à compressão uniforme da base?