Questões de Concurso
Sobre mecânica dos fluidos em engenharia mecânica
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Para medir a vazão volumétrica de água que escoa no
interior de uma tubulação, instalou-se um medidor, semelhante a
um tubo de Pitot, com tomada para pressão de estagnação
posicionada de forma alinhada à direção do escoamento,
exatamente no centro do tubo de seção circular. A tomada da
pressão estática foi posicionada na parede do tubo, na mesma
seção transversal em que se posicionou a tomada de pressão de
estagnação. A figura precedente mostra o esquema da montagem,
em que se utilizou um manômetro de mercúrio para a medição da
diferença entre a pressão de estagnação e a pressão estática.
Considerando que a densidade da água seja ρH2O = 1.000 kg/m3 , do mercúrio, ρHg = 13.600 kg/m3 , que a viscosidade cinemática da água seja νH2O = 1 × 10−6 m2 /s e que a aceleração gravitacional seja igual a 10 m/s2 , julgue o item que se segue, a respeito da situação apresentada e de outros aspectos ligados a escoamento de fluidos.
Admitindo-se que, na situação apresentada, a velocidade de
escoamento da água dentro do tubo cilíndrico, medida por
meio de um tubo de Pitot localizado no centro do tubo, seja
de 2 m/s, então, se o tubo tiver 1 m de diâmetro, o
escoamento será considerado laminar.
Para medir a vazão volumétrica de água que escoa no
interior de uma tubulação, instalou-se um medidor, semelhante a
um tubo de Pitot, com tomada para pressão de estagnação
posicionada de forma alinhada à direção do escoamento,
exatamente no centro do tubo de seção circular. A tomada da
pressão estática foi posicionada na parede do tubo, na mesma
seção transversal em que se posicionou a tomada de pressão de
estagnação. A figura precedente mostra o esquema da montagem,
em que se utilizou um manômetro de mercúrio para a medição da
diferença entre a pressão de estagnação e a pressão estática.
Considerando que a densidade da água seja ρH2O = 1.000 kg/m3 , do mercúrio, ρHg = 13.600 kg/m3 , que a viscosidade cinemática da água seja νH2O = 1 × 10−6 m2 /s e que a aceleração gravitacional seja igual a 10 m/s2 , julgue o item que se segue, a respeito da situação apresentada e de outros aspectos ligados a escoamento de fluidos.
Na situação apresentada, considerando-se que o escoamento
seja permanente, em regime turbulento e com perfil de
velocidades totalmente desenvolvido, a velocidade máxima
de escoamento será inferior a 3 m/s.
Para medir a vazão volumétrica de água que escoa no
interior de uma tubulação, instalou-se um medidor, semelhante a
um tubo de Pitot, com tomada para pressão de estagnação
posicionada de forma alinhada à direção do escoamento,
exatamente no centro do tubo de seção circular. A tomada da
pressão estática foi posicionada na parede do tubo, na mesma
seção transversal em que se posicionou a tomada de pressão de
estagnação. A figura precedente mostra o esquema da montagem,
em que se utilizou um manômetro de mercúrio para a medição da
diferença entre a pressão de estagnação e a pressão estática.
Considerando que a densidade da água seja ρH2O = 1.000 kg/m3 , do mercúrio, ρHg = 13.600 kg/m3 , que a viscosidade cinemática da água seja νH2O = 1 × 10−6 m2 /s e que a aceleração gravitacional seja igual a 10 m/s2 , julgue o item que se segue, a respeito da situação apresentada e de outros aspectos ligados a escoamento de fluidos.
Para calcular a velocidade de escoamento de um fluido no
centro de um tubo utilizando-se a equação de Bernoulli,
deve-se considerar que o escoamento ao longo de uma linha
de fluxo seja permanente, que o fluido seja incompressível e
que, na desaceleração do escoamento ao longo da linha de
fluxo de estagnação, o atrito viscoso seja desprezível.
Analise o texto abaixo:
No caso de um escoamento de um fluido ........................... em duto, sua natureza (laminar ou turbulenta) é determinada pelo valor do parâmetro ........................ chamado número de ......................
Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas do texto.
São vantagens de um atuador tipo mola e diafragma em relação ao tipo cilíndrico, EXCETO:
A viscosidade absoluta do fluido em lb-s/pés² é igual a:
I. Os fluidos são facilmente deformáveis pela ação de forças externas, pois as forças que mantêm unidas as suas moléculas são muito mais fracas do que aquelas que mantêm os sólidos. II. As formas (sólida, líquida, gasosa) com que se apresentam as substâncias distinguem-se pela ligação entre as moléculas adjacentes que as compõem. III. A tensão superficial resulta de uma condição diferente de ligação entre as moléculas na superfície livre de um líquido, quando comparada com as ligações dentro deste mesmo líquido.
Está CORRETO o que em afirma em:
I. O conhecimento das propriedades mecânicas de alimentos sólidos que serão submetidos à prensagem ou moagem não é ramo de aplicação da reologia. II. A aplicação da reologia na área alimentícia representa grande importância na caracterização de matérias-primas, no controle de qualidade de produtos alimentícios, no controle de processos de produção e no desenvolvimento de novos produtos. III. Os alimentos fluidos classificados como newtonianos exibem uma relação linear entre a tensão de cisalhamento aplicada e a taxa de cisalhamento, resultando na alteração da viscosidade do fluido. IV. Materiais viscoelásticos são aqueles que exibem características de materiais viscosos (como líquidos) e também características elásticas (como os sólidos).
São corretas as proposições
Dados: gravidade específica do mercúrio = 13,6;ρh20 = 1,94slug/ft3; aceleração da gravidade = 32,2ft/s2; 1slug = 14,5939Kg.
Um tubo com líquido, conforme figura abaixo, pede-se encontrar uma expressãogeral para Δh como função do diâmetro do tubo D , desconsiderando medidasfeitas e o volume no meio do menisco. Calcule, também, o Dmin para o mercúriono qual Δh = 1 mm (depressão)
Ao longo dos anos, várias centenas de diferentes grupos adimensionais importantes para a engenharia foram identificadas. Seguindo a tradição, cada um desses grupos recebeu o nome de um cientista ou engenheiro proeminente, geralmente daquele que pela primeira vez o utilizou. Alguns desses grupos são tão fundamentais e ocorrem com tanta frequência na mecânica dos fluidos que reservamos algum tempo para aprender suas definições. O entendimento do significado físico desses grupos também aumenta a percepção dos fenômenos que estudamos (W., FOX, R., MCDONALD, T., PRITCHARD, J., MICHTELL, W.. Introdução à Mecânica dos Fluidos, 9ª edição. LTC, 01/2018). Dessa forma, associe corretamente o nome do grupo adimensional com as forças encontradas nos fluidos e assinale a alternativa correta.
I. Número de Reynolds
II. Número de Euler
III. Número de Froude
IV. Número de Weber
a. Razão entre forças de inércia e forças de gravidade.
b. Razão entre forças de inércia e forças de tensão superficial.
c. Razão entre forças de pressão e forças de inércia.
d. Razão entre forças viscosas e forças de inércia.
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