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Fenômenos de transporte: mecânica dos fluidos, Esquemas de Endocrinologia

Faculdade de CuritibaEndocrinologia

vcasa casdddddddddddddddddddddddddddasdasdasdasdasdasdds

Tipologia: Esquemas

2019

Compartilhado em 12/08/2019

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UNIVERSIDADE REGIONAL INTEGRADA DO ALTO URUGUAI E DAS MISSÕES
DISCIPLINA: 38-301 – FENÔMENOS DE TRANSPORTE
LISTA DE EXERCÍCIOS
CAPÍTULO 1 – MECÂNICA DOS FLUIDOS E TRANSFERÊNCIA DE CALOR
1. Considere um tubo em U cujos braços estão abertos para a atmosfera. Água é despejada no tubo
em U de um braço, e óleo leve (ρ = 790 kg/m3) do outro. Um braço contém 70 cm de altura de água,
enquanto o outro braço contém ambos os fluidos com a razão da altura do óleo para a água de 6.
Determine a altura de cada fluido naquele braço. (Resp.: ho = 0,72 m; ha = 0,12 m).
2. O sistema mostrado abaixo está a 20 ºC. Se a pressão no ponto A é de 90973 Pa, determine as
pressões nos pontos B, C e D. (Resp.: PB = 88 kPa; PC = 99,8 kPa; PD = 105,7 kPa).
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UNIVERSIDADE REGIONAL INTEGRADA DO ALTO URUGUAI E DAS MISSÕES

DISCIPLINA: 38-301 – FENÔMENOS DE TRANSPORTE

LISTA DE EXERCÍCIOS

CAPÍTULO 1 – MECÂNICA DOS FLUIDOS E TRANSFERÊNCIA DE CALOR

  1. Considere um tubo em U cujos braços estão abertos para a atmosfera. Água é despejada no tubo em U de um braço, e óleo leve ( ρ = 790 kg/m^3 ) do outro. Um braço contém 70 cm de altura de água, enquanto o outro braço contém ambos os fluidos com a razão da altura do óleo para a água de 6. Determine a altura de cada fluido naquele braço. (Resp.: ho = 0,72 m; ha = 0,12 m).
  2. O sistema mostrado abaixo está a 20 ºC. Se a pressão no ponto A é de 90973 Pa, determine as pressões nos pontos B, C e D. (Resp.: PB = 88 kPa; PC = 99,8 kPa; PD = 105,7 kPa).
  1. Água doce e água do mar escoam em tubulações horizontais paralelas que estão conectadas entre si por um manômetro de tubo em U. Determine a diferença de pressão entre as duas tubulações. Tome a densidade da água do mar no local como 1035 kg/m^3 e a gravidade específica do mercúrio como 13,6. A coluna de ar pode ser ignorada na análise? (Resp.: ΔP = 3,39 kPa).
  2. A diferença de pressão entre um tubo de óleo e um tubo de água é medida por um manômetro de fluido duplo, conforme mostrado abaixo. Para as alturas de fluidos e gravidades específicas dadas, calcule a diferença de pressão ΔP = PB – PA. (Resp.: 27,7 kPa)
  3. Considere uma piscina com 4 m de comprimento, 4 m de largura e 1,5 m de altura que está cheia de água até a borda. Determine a força hidrostática de cada parede e a distância da linha de ação dessa força. (Resp.: F = 44,1 kN; yP = 0,5 m a partir do fundo).
  1. Água escoa estacionariamente no tanque abaixo. O diâmetro da seção 1 é igual a 6 cm e, neste ponto, água entra a uma vazão de 100 m^3 /h. Na seção 2, água escoa para fora do sistema a uma velocidade de 8 m/s, onde o diâmetro é igual a 5 cm. O diâmetro da seção 3 é igual a 4 cm. Determine:

a) A vazão volumétrica da água na seção 3, em m^3 /h, e indique se neste ponto a água escoa para

dentro ou para fora do tanque. (Resp.: V  3 = 43,56 m^3 /h, para fora do tanque).

b) A velocidade da água na seção 3. (Resp.: v 3 = 9,63 m/s).

  1. Água ( ρ = 1000 kg/m^3 ) escoa através da tubulação mostrada na figura abaixo. No ponto 1, a pressão é medida através de um manômetro de mercúrio ( d = 13,55), e a água é descarregada no ponto 2, que está aberto para a atmosfera. O ponto 1 e o ponto 2 estão separados por uma altura de 3 m. Se v 1 = 0,52 m/s, determine a velocidade de saída do fluido ( v 2 ) e a leitura do manômetro ( h ). (Resp.: v 2 = 4,68 m/s; h = 34,7 cm).

25 mm

75 mm

3 m

0,6 m

  1. Água ( ρ = 1000 kg/m^3 ) escoa na tubulação de baixo para cima, conforme mostrado na figura. Um manômetro de mercúrio ( ρ = 13500 kg/m^3 ) é colocado na tubulação para a medição da diferença de pressão entre dois pontos do escoamento. Determine a vazão volumétrica da água na tubulação.

(Resp.: V = 1,02 m^3 /s).

  1. O respiro do tanque mostrado na figura abaixo está fechado e o tanque foi pressurizado para aumentar a vazão na saída do tubo. Qual é a pressão no tanque P 1 , para que a vazão no tubo seja igual ao dobro daquela referente a situação em que o respiro está aberto? (Resp.: P 1 = 89,6 kPa).
  2. Considere condições de regime estacionário na condução unidimensional em uma parede plana com condutividade térmica de 50 W/m.K e espessura de 0,25 m, sem geração interna de calor. Determine o fluxo térmico e a grandeza desconhecida em cada caso e esboce a distribuição de temperaturas, indicando o sentido do fluxo térmico.