Qual dos gráficos abaixo indica as temperaturas de entrada (Ta) e as temperaturas de saída (Ts) para o fluido quente (F_quente) e para o fluido frio (F_frio), para um trocador de calor do tipo casco tubo com correntes paralelas?

As bombas centrífugas são máquinas que fornecem energia ao líquido por meio da ação da força centrífuga a fim de promover o seu escoamento. Este tipo de bomba possui inúmeras características. NÃO representa uma característica desse tipo de equipamento

Em relação à instalação acima, qual o procedimento para a sua melhor utilização?

O sistema ilustrado na figura a seguir foi utilizado para medir a pressão do gás contido no interior de um botijão. O fluido manométrico é o mercúrio (Hg), cuja densidade é 13,6 g.cm^–3.

Dado: 1 atm = 1,01 x 10⁵ Pa = 76,0 cmHg
Sabendo-se que, no local, a aceleração da gravidade é 9,80 m.s^–2 e a pressão atmosférica é 8,00 x 10⁴ Pa, a pressão exercida pelo gás, em cmHg, é

Um forno, construído com tijolos e concreto, quando em funcionamento, tem sua temperatura praticamente uniforme e igual a 270 °C. As paredes desse forno são compostas de uma camada tripla, feita de dois materiais, conforme ilustra a figura abaixo, que representa uma seção transversal do forno.



Sabendo-se que a área de cada parede é de 1,5 m² e que a temperatura da região externa é 20 °C, a quantidade de calor, em kcal, que atravessa uma das paredes do forno a cada 1,0 s, supondo-se em regime estacionário, é

A pressão medida em um ponto no fundo do oceano foi de 100 atm. Sabe-se que: (1) a pressão atmosférica local equivale a 1 atm = 10⁵ Pa; (2) a densidade da água vale 1,05 x 10³ kg/m³ e (3) a aceleração da gravidade local é de 10 m/s² . A profundidade, em relação ao nível do mar, onde foi feita a medição da pressão equivalente, em metros, é

Um manômetro contendo mercúrio (peso específico = 136 kN/m³) é utilizado para medir a diferença de pressão entre dois oleodutos, onde escoam, respectivamente, um óleo combustível de peso específico igual a 8,8 kN/m³ e um óleo lubrificante de peso específico igual a 8 kN/m³, conforme a figura acima. Um bolsão de ar está aprisionado no óleo lubrificante como indicado na figura. Nessa situação, afirma-se que a pressão no ponto

“Os líquidos transmitem integralmente as pressões que suportam”. No que diz respeito à mecânica dos fluidos, esse enunciado se refere ao teorema de

Acerca de conceitos básicos de física, assinale a opção correta.

Um cubo de alumínio, de massa 200 g, está flutuando em água com 1/3 de seu volume submerso. Sabendo-se que a densidade da água é ρ = lg/cm³ e considerando a aceleração da gravidade g = 10 m/s² o volume do cubo de alumínio, em cm³, vale:

Um objeto suspenso em um dinamômetro, no ar, aparenta ter peso com módulo valendo 200 N. Se o objeto, ainda suspenso pelo dinamômetro, for completamente imerso em água, verifica-se que ele apresenta um peso aparente de 100 N. Se as condições forem ideais e, sendo a aceleração da gravidade no local valendo 10 m/s² o volume do objeto vale

Um cubo de material maciço, cuja densidade vale 0,5 g/cm³, tem arestas com comprimento de 0,1m. Se este cubo for depositado em um recipiente com água (cuja densidade vale 1,0 g/cm³), parte de seu volume fica submersa. Referenciando-se pelo comprimento de uma aresta, a fração de aresta que ficaria submersa equivale a(à)

A figura acima apresenta o diagrama de um trocador de calor e sua correspondente malha de controle de temperatura. A associação correta entre os números dos instrumentos indicados na malha de controle e as letras da lista de identificação funcional, segundo a Norma ISA S 5.1, é:

Devido à compressibilidade do fluido confinado na câmara inferior do êmbolo de um macaco hidráulico, ocorre a oscilação da carga sustentada pelo mesmo. Suponha que o êmbolo tenha massa desprezível, que o atrito e o vazamento também sejam desprezíveis e que a câmara superior do êmbolo esteja aberta à atmosfera.

Considere:

- área inferior do êmbolo: 2 x 10^-3 m²

- volume do fluido confinado: 2 x 10^-4 m³

- massa da carga: 1.000 kg - módulo de compressibilidade efetiva do fluido: 20 x 108 N/m²

O valor da frequência de oscilação da carga, em rad/s, é:

A figura abaixo representa uma tubulação horizontal, na qual ocorre o escoamento de um fluido ideal no sentido indicado pelas setas.



A relação entre a velocidade de escoamento do fluido (v) e a pressão (P) nos pontos 1 e 2 é

Um fluido escoa de forma turbulenta por um trecho reto de tubulação, medindo L metros de comprimento e D metros de diâmetro interno. Sendo f o fator de atrito, Q, a vazão do fluido e g, a aceleração da gravidade local, a perda de carga neste trecho de tubulação será calculada pela expressão

A semelhança mecânica envolve um conjunto de leis e conhecimentos, por meio dos quais se torna possível prever o comportamento de uma bomba de grande porte a partir da atuação ou desempenho de uma bomba menor e mais econômica. Desta forma, para que se verifique semelhança mecânica entre duas bombas, faz-se necessário que sejam satisfeitos, simultaneamente, os requisitos relativos à semelhanças:

A água escoa em regime permanente no interior de um tubo de comprimento L e raio R. Calcule a velocidade uniforme de entrada, u₁, se a distribuição de velocidade na seção de saída é dada por:

Resposta:

Um sistema de coleta de água de chuva para reúso foi construído em uma região onde o índice pluviométrico é de 1.000 mm/ano. A coleta é feita na área de 3.650 m² de telhado da empresa, sendo armazenada em um tanque aberto. Qual a menor potência da bomba requerida para bombear a água para um reservatório aberto a 28,8 m de altura do nível da cisterna de coleta, supondo a perda de carga desprezível no circuito hidráulico e a eficiência da bomba de 80%? A bomba deverá operar durante um período diário de apenas uma hora, tendo a capacidade de enviar para o reservatório a quantidade de água acumulada durante um dia. Massa específica da água = 10³ kg/m³; g=10m/s².

A equação do balanço global de energia mecânica é dada abaixo:

Resposta:

O escoamento de ar sobre a placa plana forma uma camada limite, como ilustrado na figura abaixo. O escoamento à montante da placa é uniforme com velocidade u_b ^* igual a 30m/s. A distribuição de velocidade dentro da camada limite (0≤y≤ δ) ao longo da secção cd pode ser aproximada por u/u_b ^*=2(y/ δ) – (y/ δ)². A espessura da camada limite na posição d é δ = 5mm. Considerando-se que a largura da placa perpendicular ao escoamento seja w=1m e que o comprimento L=2m, calcule a vazão em massa através da superfície bc do volume de controle abcd. Considere a massa específica do ar = 1,0 kg /m³.

Resposta: