Questões de Concurso Público EMGEPRON 2021 para Engenheiro Químico

Há dois frascos contendo uma mistura de água e metanol, sendo que a primeira mistura possui 30% em massa de metanol, enquanto a segunda mistura contém 60% em massa de metanol. Se 400g da primeira mistura são misturados com 300g da segunda mistura num terceiro frasco, a fração mássica do metanol e da água no terceiro frasco será, respectivamente:

O princípio físico em que está baseado o funcionamento do medidor de temperatura denominado de termopar é o:

A água (ρ = 1000 kg/m³) escoa de modo permanente através do dispositivo abaixo. As áreas são: A₁ = 0,2 m², A₂ = 0,5 m² e A₃ = A₄ = 0,4 m².  A vazão em massa através da área 3 é dada como 0,4 kg/s. A vazão em volume entrando pela área 4 é de 0,1 m³/s, e a velocidade da água na área 1 é de . O escoamento é permanente e incompressível e as propriedades do fluido são uniformes em cada seção em que este cruza as fronteiras do Volume de Controle. Sabe-se que o princípio de conservação de massa para um dado Volume de Controle é representado por:


Sabendo que Ɐ é o volume do fluido no Volume de Controle e t é tempo, a vazão mássica que passa pela área 2 é de: 

É necessário transportar água, com uma vazão de 0,25 L/s, em um tubo cilíndrico de ferro galvanizado com 1,27 cm de diâmetro e 6 m de comprimento disposto horizontalmente, em regime permanente. Considerando que:
ρ = 1000 kg/m³; μ = 1 kg/m.s; ε = 0,15 mm; equação de Bernoulli simplificada:

fator de fricção:

número de Reynolds:

Onde Pé a pressão nos pontos 1 e 2, D o diâmetro do tubo, L o comprimento do tubo, ρ a densidade, μ a viscosidade do fluido, ε a rugosidade do tubo, f o fator de fricção e a velocidade média do fluido no interior do tubo, a queda de pressão ao longo do tubo pode ser estimada em:

A figura abaixo representa uma caixa aberta e com um orifício em sua base. Essa caixa contém água até a altura h no seu interior. O regime é permanente, o escoamento incompressível, a fricção ao longo das seções retas da caixa é desprezível e não há equipamentos para bombeamento do fluido. Considerando que:
Equação de Bernoulli:

Fricção pela contração na saída da caixa:

Onde P é a pressão nos pontos 1 e 2, g a gravidade, z a altura nos pontos 1 e 2, V a velocidade do fluido nos pontos 1 e 2, Ẇ o trabalho realizado no fluido, ṁ a vazão em massa do fluido, ρ a densidade, uma expressão que relaciona a velocidade e de vazamento de uma caixa com a altura de água é: