Questões de Concurso
Sobre fundamentos e análise da cinemática de escoamentos em engenharia mecânica
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Dois cilindros concêntricos verticais possuem diâmetros de 2,0 cm e 2,4 cm. O cilindro interno possui 50 cm de comprimento e pode deslizar com velocidade constante de 2 m/s dentro do cilindro externo que está imóvel e possui comprimento considerado infinito. Um fluido Newtoniano com viscosidade dinâmica de 0,5 N.s/m2 preenche completamente o espaço anular entre os cilindros.
Admitindo-se a gravidade como 10 m/s2 e o perfil de velocidade no filme de óleo como linear, constata-se que a massa do tubo que desliza, em kg, é
Dois tanques de grandes dimensões, abertos para a atmosfera, contendo óleo com massa específica de 1000 kg/m3 e viscosidade dinâmica de 0,4 N . s/m2 , são interligados por uma tubulação horizontal com comprimento de 10 m e diâmetro de 100 mm.
A diferença máxima de elevação, em metros, entre as superfícies livres de óleo, para manter o escoamento laminar com número de Reynolds de 1000, é
Dado
g = 10 m/s2
Se o fluido utilizado no manômetro é água, a velocidade do fluxo de CO2 vale, aproximadamente, em m.s-1 ,
Dados:
Densidade do CO2 = 2,00 kg.m-3
Densidade da água = 1000 kg.m-3
Aceleração da gravidade = 10,0 m.s-2
Sendo o tanque de grandes dimensões e o fluído considerado perfeito, a vazão da água descarregada, se a área da seção do tubo é 10 cm2 e a aceleração da gravidade é igual a 10 m/s2 , é de
A área da seção de saída de D para que o jato de água possa atingir o ponto 0, considerando-se que a aceleração da gravidade é igual a 10 m/s2 , é
O valor da velocidade da água na seção A, indicada na figura, sabendo-se que o diâmetro é de 1 metro, é
De acordo com a marcação, o sentido do escoamento e os pontos para tomada da diferença de pressão são, respectivamente:
Nestas condições, foram medidos: o diâmetro da tubulação D = 1 polegada, a distância L = 10 m, as alturas h1 = 2,00 m e h2 = 1,55 m e o fator de atrito f = 0,022. Se a intensidade da aceleração gravitacional vale 9,8 m/s², a velocidade média do escoamento na tubulação, em m/s, vale:
Em um determinado motor de propulsão temos na sua saída uma velocidade dos gases de Vs = 2.500 km/h e a área do bocal na saída As = 36 x 10–4 m2 . Considerando que a saída dos gases é igual à pressão atmosférica do ambiente, determine a força de propulsão Fp em N no bocal de escape. Assinale a alternativa correta com o valor de Fp (Força de Propulsão) em N.
(Considere: ρgases = 0,45 kg/m3 .)
Considerando uma perda de carga total igual a 12 metros, que pressão manométrica a bomba deverá produzir para gerar essa vazão?
O tubo de Pitot, muito usado em mecânica dos fluidos, pode ser definido da seguinte forma:
O número de Reynolds é um valor numérico adimensional, usado para definir se o movimento de um fluido é laminar ou turbulento, por exemplo. No caso de tubos, o escoamento é laminar para valores menores que 2000 e turbulento para valores maiores que 2400. Para valores entre 2000 e 2400, o escoamento é de transição. Nesse mesmo caso, o número de Reynolds depende das seguintes variáveis:
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