Questões sobre Mecânica dos Fluidos

Em cada item a seguir é apresentada uma situação hipotética seguida de uma assertiva a ser julgada com relação a conceitos e princípios da mecânica dos fluidos.

Etanol hidratado a 20°C — de massa específica 800 kg/m³ eviscosidade cinemática 1,5 × 10^?6 m²/s — está sendobombeado através de uma tubulação de 30 cm de diâmetro auma vazão igual a 1,0 × 10^?3 m³/s. Nessas condições, oescoamento é turbulento.

Em cada item a seguir é apresentada uma situação hipotética seguida de uma assertiva a ser julgada com relação a conceitos e princípios da mecânica dos fluidos.

No diagrama a seguir, é apresentado um trocador de calor deduplo tubo de fluxo oposto, usado para resfriar 10.000 kg/hde água de 100°C para 64°C, enquanto aquece outros10.000 kg/h de água que entra a 20°C no trocador. Nessascondições, assumindo-se que o calor específico da água seja4.180 J·kg^?1·K^?1 e que o coeficiente global de troca de calorseja 2.000 W/m², será necessária uma superfície de troca decalor de pelo menos 5,8 m² para o funcionamento dotrocador. 

Em cada item a seguir é apresentada uma situação hipotética seguida de uma assertiva a ser julgada com relação a conceitos e princípios da mecânica dos fluidos.

Na situação da figura a seguir, um manômetro instalado em A indica a pressão de 100 kPa, assumindo-se g = 10 m/s² no local e que os valores das massas específicas da água, do mercúrio e do óleo sejam, respectivamente, 1.000 kg/m³, 13.600 kg/m³ e 800 kg/m³. Nesse caso, considerando que a pressão atmosférica no local valha 101,32 kPa, é correto concluir que a pressão absoluta em B será menor que a pressão atmosférica no local. 

 

A equação de Bernoulli é provavelmente a equação mais famosa e usada em toda a mecânica dos fluidos. Ela é sempre atraente de ser usada, pois é uma simples equação algébrica que relaciona as variações de pressão com aquelas de velocidade e de elevação em um fluido. Considerando-se o emprego da equação de Bernoulli, informe se as afirmações a seguir são verdadeiras (V) ou falsas (F).
( ) A equação de Bernoulli pode ser usada para explicar a perda de pressão em um escoamento através de um tubo horizontal (elevação constante) com diâmetro constante.
( ) A equação de Bernoulli aborda a conservação da energia mecânica para escoamentos onde a viscosidade do fluido é uma propriedade considerada para avaliação da energia dissipada. ( ) A equação de Bernoulli é adequada para resolver problemas de escoamento de fluido em regime transiente.
( ) Para escoamentos em regime permanente, sem atrito, ao longo de uma linha de corrente e incompressível, a equação de Bernoulli mostra que um aumento da pressão provoca um aumento da velocidade quando não existe variação da energia potencial gravitacional (elevação constante).
( ) A equação de Bernoulli indica que, de modo geral (se o escoamento não possui alguma restrição), se uma partícula aumenta sua elevação ou se move para uma região de maior pressão, ele tende a acelerar.
De acordo com as afirmações, a sequência correta é

O comportamento dos fluidos em escoamento vem sendo estudado desde o século XVIII. O principal ponto de interesse é a perda de carga ao longo da canalização, o que corresponde a se determinar um fator de atrito, sendo que para tal foram desenvolvidas diversas formulações. Dentre as formas de se obter o fator de atrito destaca-se o diagrama de Staton segundo Moody com o qual, em regime turbulento, são necessários dois parâmetros para se obter o fator de atrito. Assinale a alternativa correta sobre quais são os parâmetros.