Um gás escoa em regime permanente por uma tubulação de diâmetro D quando passa por uma redução cônica e passa a escoar por uma tubulação de diâmetro D/2. A densidade do gás na tubulação maior é de 2 kg/m³ , enquanto sua velocidade é de 20 m/s. Por outro lado, a velocidade do gás após a redução passa a ser de 16 m/s. Para as condições de escoamento estabelecidas, estima-se que a densidade do gás, em kg/m³ , na seção menor, vale

Um tubo de Pitot, ilustrado na Figura abaixo, é instalado em uma tubulação de ferro fundido de 20 cm de diâmetro interno cujo escoamento é turbulento.

Assumindo-se que a velocidade média v seja 49/60 da velocidade máxima no escoamento, verifica-se que a vazão aproximada, em L/s, é de

O centro de massa (CM) da barra intermediária de um mecanismo de quatro barras possui uma aceleração absoluta, A_CM, conforme mostrado na Figura abaixo.

Nesse caso, a aplicação da segunda lei de Newton impõe que a resultante das forças que produzem a aceleração do CM, atuantes nos pinos A e B, seja

A Figura abaixo mostra um mecanismo biela-manivela-pistão com a manivela OA girando a uma velocidade angular ω constante.


Na fase mostrada do mecanismo, a

Um veículo percorre uma trajetória circular de raio R constante, conforme mostrado na Figura abaixo.

Se V é o vetor velocidade do veículo e possui módulo constante, o vetor aceleração desse veículo é

Um eixo de material dúctil submetido à torção pura deve ser dimensionado segundo a teoria da máxima tensão cisalhante ou a teoria da máxima energia de distorção.

Considerando-se que um ponto qualquer da superfície do eixo esteja sujeito a um estado plano de tensões, a teoria que resulta em um maior diâmetro para o eixo é a da

O estado plano de tensões atuante em um ponto da superfície de um eixo sob torção pura é tal que as tensões principais atuantes nesse ponto são de valores

Uma viga biapoiada de comprimento L está sujeita a uma força concentrada F atuante a uma distância L/4 de uma de suas extremidades.

O momento fletor máximo e a força cisalhante máxima atuantes na viga são expressos, respectivamente, por

As figuras precedentes ilustram um corpo de massa M_c suspenso por um mesmo dinamômetro ideal (representado pela mola), em duas situações diversas. Na primeira delas, ao ar livre, o dinamômetro indica um valor de 50 N. Na segunda situação, a massa M_c está imersa em um tanque com água, e o dinamômetro indica um valor de 25 N.

Nessa situação, considerando-se que 10 m/s² seja a aceleração da gravidade e que 1 g/cm³ seja a densidade da água, os valores do volume do corpo, em m³, e de sua massa específica, em g/cm³, são, respectivamente, iguais a

Um atacante do American CF chuta a bola de futebol em direção ao gol com velocidade igual a 108m/s, e esta leva 0,6 segundos para chegar até a trave. Supondo que a bola se desloque com velocidade constante, qual a distância entre o atacante do American CF e o goleiro?

Uma força de 40N é aplicada a um corpo de massa 80kg que se encontra em repouso. Sendo esta a única força que atua no corpo, qual a velocidade alcançada após 15 segundos da aplicação da força?

Nas indústrias químicas existe uma diversidade de processos que envolvem fluidos. Uma das variáveis de controle nesse caso é a vazão do fluido que escoa por certa tubulação horizontal. Para isso, pode-se usar um tubo Venturi para medir tal vazão. Assinale a alternativa CORRETA que contenha a expressão do cálculo da vazão de acordo com as respectivas variáveis do processo para um tubo circular. Considere a área da seção transversal (1) duas vezes maior que da seção (2), regime turbulento e despreze perdas de carga.

Admita que: Q₁, é a vazão na seção (1); D₁, é o diâmetro do tubo na seção (1); g é a aceleração da gravidade; h é a diferença de altura apontada no Venturi; Hg e H20 são as massas específicas do mercúrio e da água, respectivamente; e é o peso especifico do fluido que passa no tubo (1).

Uma esfera de massa 700g está associada a um fio inextensível de massa desprezível e constitui um pêndulo de comprimento 3,6m em ambiente desprovido de ar.

Ao se abandonar a esfera de uma posição onde o fio esteja perfeitamente horizontal, sua velocidade, quando o fio adquire a inclinação de 60º com a vertical, considerando g = 10m/s², é de:

É a força que produz o mesmo efeito que todas as outras aplicadas a um corpo:

Segundo o princípio de Bernoulli, aplicado à asa de um avião, a velocidade do ar é 

O proprietário de uma casa notou que, durante o banho, a água do seu chuveiro estava com pouca pressão. Percebeu que isso também ocorria com as demais torneiras de sua residência.
Uma solução possível e viável para melhorar a pressão da água do chuveiro e das torneiras da referida casa é aumentar

A pressão de vapor da água na atmosfera é expressa como umidade relativa (UR), que é a razão entre a pressão real do vapor d’agua no ar, P_H20, e a pressão de vapor no equilíbrio na temperatura pertinente,Pº_H2O. Em um dia típico com temperatura externa 25ºC, a pressão de vapor da água no equilíbrio, nessa temperatura, é de 23,8 mm Hg. Se a pressão parcial real do vapor d’agua for de 17,8 mm Hg, a umidade relativa será igual a

Para reproduzir o experimento de Torricelli, um tubo de ensaio é completamente preenchido com mercúrio e tampado, ao nível do mar. Em seguida, é emborcado verticalmente em outro recipiente maior, também com mercúrio em seu interior e destampado.
A configuração a seguir indica o nível do mercúrio após a estabilização dentro do tubo:


Os pontos B e C da figura estão em um mesmo plano horizontal. Os pontos A e B estão no interior do tubo. Considere as pressões nos pontos A, B e C como PA, PB e PC respectivamente.
De acordo com o experimento, a relação correta entre os pontos é

O consumo energético primário da humanidade (energia extraída das fontes entre elas, por exemplo, petróleo, carvão, gás e fontes renováveis) é estimado hoje estar por volta de 500EJ por ano (E, exa, 1018). Por sua vez a energia solar total irradiada anualmente sobre o planeta terra é de cerca de 4x10⁶ EJ. Em caráter de comparação de escala, se utilizássemos cada uma dessas duas quantidades anuais de energia separadamente (consumo primário da humanidade e solar) para aquecer idealmente toda a água disponível na Terra, de cerca de 1 x 10₉ km³ (considerando que estivesse em estado líquido com calor específico de 4J/gºC, densidade d=1000kg/m³ ), a elevação da temperatura da água seria da ordem de:

A hidreletricidade ocupa posição central na matriz energética brasileira. A usina de Itaipu em particular é a maior usina hidrelétrica em operação no país e conta com um desnível (em relação às turbinas) para seu nível máximo de cerca de 200 m. A densidade da água é de 1kg/litro, admitindo o caso com o reservatório em sua capacidade máxima e que não houvesse perda de energia na cadeia de transformação da energia potencial da água em energia elétrica e no seu transporte ao local de consumo, a quantidade de litros de água que precisaria atravessar as turbinas da usina para abastecer a energia elétrica consumida por um chuveiro de 7500W operando a 80% de sua potência máxima durante um banho de 10min é de: