Questões de Concurso
Sobre mecânica dos fluidos em engenharia mecânica
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Considerando um fluido que gire ao redor de eixo vertical que passe pelo ponto O, com velocidade angular constante Ω, desenvolvendo um movimento de corpo rígido solidário ao recipiente cilíndrico que o contém, como ilustra a figura acima, julgue o item subsecutivo, relativo a essa situação e aos princípios gerais da estática dos fluidos.
A pressão é máxima no ponto O.
Acerca de mecânica dos fluidos, julgue os itens de 81 a 88.
Considere que seja igual a 1 mm a espessura da camada limite
laminar desenvolvida ao longo de uma placa plana horizontal
no momento em que a velocidade do escoamento for de
1 m . s-1
na posição x = 0,4 m a partir do bordo de ataque da
placa. Nessa situação, se a velocidade do escoamento for
reduzida para 0,25 m . s-1
na posição x = 1,6 m, a espessura da
camada limite, nessa posição, será de 4 mm.
Acerca de mecânica dos fluidos, julgue os itens de 81 a 88.
Considere que o campo de velocidade de um escoamento
bidimensional seja dado por 
= (1,y) e que o campo de r
u
temperatura seja dado por T(x,y) = x + y, em unidades SI.
Nesse caso, uma partícula material de fluido que ocupe a
posição (2,3) estará sujeita a uma taxa de variação da
temperatura igual a 4 K . s-1
.
Acerca de mecânica dos fluidos, julgue os itens de 81 a 88.
Considere que um óleo de massa específica igual a
800 kg . m-3
e viscosidade igual a 0,1 kg . m-1 A s-1
escoe em
regime laminar através de uma tubulação circular com 2 cm de
diâmetro e 20 m de comprimento total, a uma velocidade
média de 1 m . s-1
. Nesse caso, se a aceleração da gravidade
local for 10 m . s-2
e o escoamento for considerado plenamente
desenvolvido ao longo de toda a tubulação, então a perda de
carga entre a entrada e a saída do conduto será de 2 m.
Acerca de mecânica dos fluidos, julgue os itens de 81 a 88.
Para se determinar o fator de atrito em escoamentos através de
condutos, pode-se desconsiderar o efeito da rugosidade
superficial se o escoamento acontece em regime laminar, mas
não se ocorre em regime turbulento.
Acerca de mecânica dos fluidos, julgue os itens de 81 a 88.
A figura abaixo ilustra uma situação em que um manômetro de tubo em U é ligado a uma tubulação de água na qual foi instalada uma placa de orifício. Considerando-se as dimensões indicadas na figura e sabendo-se que a aceleração da gravidade local é g = 10 m . s-2 e que as massas específicas da água e do fluido manométrico são, respectivamente, iguais a 1.000 kg . m-3 e 500 kg . m-3 , é correto afirmar que a diferença entre as pressões estáticas antes e depois da placa de orifício, P1 - P2, é igual a 250 Pa.
Acerca de mecânica dos fluidos, julgue os itens de 81 a 88.
Se um bloco cúbico de lado igual a 10 cm e peso igual a 10 N
deslizar em um plano com inclinação de 30o
sobre um filme de
óleo de espessura igual a 1 mm, com velocidade terminal
constante de 4 m . s-1
, então a viscosidade dinâmica do óleo
será igual a 1,25 × 10-1
kg . m-1 . s-1
.
Acerca de mecânica dos fluidos, julgue os itens de 81 a 88.
Considere que a figura abaixo ilustre uma rede de condutos composta por três trechos distintos de tubulação. Nessa rede, se a perda de carga entre os pontos 1 e 2 for de 8 m e a perda de carga entre os pontos 1 e 3 for de 12 m, a perda de carga entre os pontos 2 e 3 será igual a 10 m.
Um fluido incompressível escoa pelo conduto ilustrado na figura acima.
Sabendo-se que a área na seção A é exatamente o dobro da área na seção B, que a vazão de entrada é igual a 1 m3 /s e a velocidade do fluido na seção A é igual a 10 m/s, qual a velocidade do fluido na seção B?
Considerando que r é o número mínimo de dimensões básicas necessárias para descrever as variáveis, pode-se escrever para n que
Considerando que V é a velocidade em um estado no escoamento de um fluido e c é a velocidade sônica para o mesmo estado, pode-se escrever para o número de Mach M que
Um gás ideal escoa em regime permanente na tubulação ilustrada acima. Na seção 1, P1 = 500 kPa e T1 = 300 K. Na seção 2, P2 = 100 kPa, T2 = 200 K, e a velocidade média do fluido, V2 , é de 400 m/s.
Considerando que o diâmetro interno da tubulação é de 80 mm e que as distribuições de temperatura e pressão são uniformes em todas as seções transversais do tubo, a velocidade média do fluido na seção 1, em m/s, é
Considerando que no manômetro diferencial, ilustrado na figura, o fluido 1 possui peso específico de 10.000 N/m3 , o fluido 2, de 136.000 N/m3 , e o fluido 3, de 7.000 N/m3 , o módulo da diferença de pressão, Pa - Pb , em kPa, é
A equação de Euler na direção y é
I. Quanto maior a velocidade de um escoamento em uma tubulação, maior será a perda de carga que ocorrerá nesse escoamento.
II. A rugosidade interna de uma tubulação influencia no cálculo da perda de carga que ocorre no escoamento de um fluido através dessa tubulação.
III. O regime de escoamento (laminar ou turbulento) não influencia na perda de carga que ocorre no escoamento de um fluido através de uma tubulação.
Está correto o que se afirma em:
O peso específico, em N/m3 , dessa substância é de
Dado: aceleração da gravidade = 10 m/s 2
Um fluido ideal, incompressível e sem viscosidade, é conduzido por um tubo horizontal fino (plano horizontal xy) que se bifurca, como mostrado na figura acima. As seções retas antes e depois da bifurcação são idênticas. A velocidade do fluido na posição de V1 é igual a 2,0 m/s. Qual a diferença de pressão ΔP = P1 - P2 (em Pa) entre a posição de v1 e v2 (ou v3)? Dados:
• Aceleração da gravidade g = 10 m/s²
• Densidade do fluido ρ= 1,0 × 10³ kg/m³
• As pressões e velocidades nas posições de V2 e V3 ão idênticas
Dado: aceleração da gravidade no planeta pode ser considerada como uma constante.
Considerando-se o que foi apresentado, as pressões atmosféricas são:
Um experimento consiste em um sistema de duas placas, sendo que uma está imóvel (v1 = 0), e a outra é puxada com uma força por unidade de área igual a 1,50 Pa. Um fluido viscoso ocupa o espaço entre as duas placas que se situam a D = 2,0 cm uma da outra. Devido à viscosidade do fluido, a placa de cima se move paralelamente à primeira com v2 = 1,0 cm/s.
A viscosidade η do fluido, em kg/(m.s), é
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