Lista de Exercicios de Hidraulica Agricola

Curso: AGRONOMIA

Disciplina: HIDRÁULICA AGRICOLA

Primeira lista de exercícios

1. O calor específico de uma substância é 0,5 cal/g.oC. Se a temperatura de 4 g dessa substância se eleva de 10 oC, pode-se afirmar que ela absorveu uma quantidade de calor, em calorias, de:

1. Nas máquinas de café (expresso) utiliza-se vapor de água para aquecer um líquido. Qual é a massa de vapor de água à temperatura de 130 °C necessária para aquecer uma xícara com 100 g de água, desde Ti=20 °C até Tf=50 °C. Dado: o calor específico do vapor d’água = 0,5 cal/g.°C e da água líquida = 1 cal/g.°C e o calor latente de vaporização é de 540 cal/g.

1. Qual é a temperatura final de equilíbrio quando 10 g de leite a 10 °C são adicionados a 160 g de café a 90 °C? Assuma que cleite=ccafé=cágua = 1cal/g.°C).

1. Qual a quantidade de calor necessária para que um litro de água a 100°C vaporize? Dado: massa específica da água=1g/cm³ e calor latente de vaporização da água=540cal/g.

1. (Unimontes MG) A pressão de vapor de três líquidos é mostrada como função da temperatura, na figura abaixo.

[pic 2]

Utilizando-se da figura, pode-se estimar o ponto de ebulição dessas substâncias. Sob uma pressão externa de 0,80 atm, é CORRETO afirmar que

a) o álcool etílico e a água entrarão em ebulição a uma mesma temperatura

b) a água entrará em ebulição a uma temperatura inferior à temperatura ambiente

c) a água terá seu ponto de ebulição normal, se a pressão acima do líquido diminuir

d) o éter dietílico entrará em ebulição a uma temperatura próxima à temperatura ambiente

1. (UEG GO) Analise o gráfico abaixo, o qual representa o diagrama de fases da água, e julgue as afirmações posteriores.

[pic 3]

I. No ponto A, coexistem as fases sólida, líquida e gasosa da água.

II. A posição do ponto triplo da água não sofrerá influência pela adição de um soluto não-volátil.

III. Espera-se que com o aquecimento, no vácuo, as partículas de gelo passem diretamente para a fase gasosa.

Assinale a alternativa CORRETA:

a) Apenas as afirmações I e II são verdadeiras.

b) Apenas as afirmações I e III são verdadeiras.

c) Apenas as afirmações II e III são verdadeiras.

d) Todas as afirmações são verdadeiras.

1. (UFRJ) O UF6 gasoso produzido na etapa de fluoração é condensado para armazenamento e posterior enriquecimento. O diagrama esquemático de equilíbrio de fases do UF6 é apresentado a seguir:

[pic 4]

a) Apresente a temperatura de ebulição do UF6 a 10 atm.

b) Indique a temperatura e a pressão em que as três fases (líquida, sólida e gasosa) estejam simultaneamente em equilíbrio.

1. Em um dia ensolarado, 4.200 cal/s de energia solar incidem sobre um coletor solar residencial. O coletor aquece de 5 oC um fluxo de água (c = 1 cal/g.oC) de 420 g/s. A eficiência do coletor é de:

OBS: Eficiência= energia útil/energia recebida

1. Uma quantidade de água líquida de massa m = 200 g, a uma temperatura de 30 °C, é colocada em uma calorímetro junto a 150 g de gelo a 0 °C. Após atingir o equilíbrio, dado que o calor específico da água é c = 1,0 cal/(g . °C) e o calor latente de fusão do gelo é L = 80 cal/g, calcule a temperatura final da mistura gelo + água.

1. Quanto calor precisa ser dado a uma placa de vidro de 0,3 kg para aumentar sua temperatura em 80 °C? (Considere o calor específico do vidro como 70 J/kg °C)

1. Uma garrafa contendo 1,5 litros de água é pesada para estimar a massa de água nela contida. Sabendo-se que a massa específica da água é de 1,0 g/cm3, qual o valor da massa (em kg) de água contida na garrafa? qual seria a massa (em kg) de líquido caso a garrafa fosse preenchida com mercúrio? (dado: ρ mercúrio = 13,6 g/cm3)

1. Suponhamos que você possua 60 g de massa de uma substância cujo volume por ela ocupado é de 5 cm3. Calcule a massa específica dessa substância nas unidades g/cm3 e kg/m3 e marque a opção correta.

1. A densidade relativa do ferro fundido é 7,20. Calcular sua massa específica (ρ) em gramas por centímetro cúbico.

1. A massa específica do zinco é 7,29 g/cm3 . Determinar (a) a densidade relativa do zinco, (b) a massa de 9,00 cm3 de zinco.

1. Determinar o volume, em litros, de 181,4 kg de óleo de semente de algodão de densidade relativa 0,9260.

1. Determinar o volume, em litros, de 40 kg de tetracloreto de carbono (densidade relativa = 1,60).

1. 2,8 metros cúbicos de ar têm 3,6 kg de massa. Qual a sua massa específica em gramas por litro de ar, em g/litro?

1. Qual a massa específica (g/cm3) de uma bola que tem um diâmetro de 0,750 cm e por massa 7,65 g? O volume de uma esfera de raio r é (4/3) . π . r3.

1. Um bloco de madeira com dimensões 25 cm x 15 cm x 5,0 cm pesa 1,6 kg. Qual é a massa específica da madeira (g/cm3)?

1. Um tambor sustenta 200 kg de água ou 132 kg de gasolina, (a) Qual a densidade relativa da gasolina? (b) Qual a massa específica da gasolina em g/cm3? (c) Qual a capacidade em litros do tambor?

1. Um recipiente de vidro (picnômetro) tem por massa 20,2376 g quando vazio e 20,3102 g quando cheio de água a 4°C até a marca gravada. Este mesmo recipiente é, então, secado e enchido com uma solução a 4°C até a mesma marca. O recipiente tem agora por massa 20,3300 g. Qual a massa específica da solução ?

1. Calcular a massa específica e a densidade relativa de um corpo que pesa 420 g e tem o volume de 52,0 cm3.

1. Qual o volume (mL) ocupado por 300 gramas de mercúrio ? A massa específica do mercúrio é 13,6 g/mL.

1. Um tanque de ar comprimido contém 6 kg de ar a 80°C, com peso específico de 38,68 N/m3. Dado: g = 9,81 m/s2. Determine o volume do tanque.

1. Sabe-se que o reservatório descrito abaixo está totalmente preenchido com gasolina (ρ = 750 kg/m3). Determine a massa de gasolina contida no reservatório.

[pic 5]

1. Duas placas planas paralelas estão situadas a 3 mm de distância. A placa superior move-se com velocidade de 4m/s, enquanto que a inferior está imóvel. Considerando que um óleo (μ = 1,36 poise) ocupa o espaço entre elas, determinar a tensão de cisalhamento que agirá sobre o óleo.

1.  A massa específica de um fluido é 610 kg/m3. Determinar o peso específico e a densidade relativa.

1.  Uma placa quadrada de 1 m de lado e 20 N de peso, desliza sobre uma película de óleo em plano inclinado de 30°. A velocidade da é placa é constante e igual a 2 m/s. Qual é a viscosidade dinâmica ou absoluta do óleo se a espessura da película é 2 mm?

1. Uma placa retangular de 4 m por 5 m escorrega sobre o plano inclinado da figura, com velocidade constante, e se apoia sobre uma película de óleo de 1 mm de espessura e de μ = 0,01 (N. s / m2). Se o peso da placa é 100 N, quanto tempo levará para que a sua parte dianteira alcance o fim do plano inclinado.

[pic 6]

1. Calcular a depressão capilar de mercúrio (σ= 0,5 N m-1, ρ= 13600 kg m-3e α= 140°) num tubo capilar de diâmetro de 0,05 mm.

1. Quando um tubo capilar com um diâmetro de 0,8 mm é mergulhado num recipiente com metanol (ρ = 792 kg/m3), este sobe até uma altura de 15 mm. Admitindo que o ângulo de contato é nulo, determine a tensão superficial do metanol.

1. Os vasos por onde os nutrientes das plantas são transportados, de baixo para cima, têm um raio de 0,01 mm. Assumindo um ângulo de contato nulo, a que altura sobe a água (σ = 0,073 N/m; ρ = 103 kg/m3) através desses vasos apenas pela ação capilar?

1. Determine a que altura sobe a água a 20 °C (σ = 0,0728N/m; ρ = 998,23 kg/m3) num tubo de raio 0,6 mm feito de prata, na qual tem um ângulo de contato de 90°.

1. Num experimento de ascensão capilar, a que altura (h) a água pura subirá num tubo capilar de vidro de 1 mm de diâmetro? Dados água: ρ = 1.000 kg/m3, α = 0°; σ = 0,073 N/m; e g = 9,81 m/s2. Se, ao invés de um tubo capilar de vidro, fosse utilizado um tubo capilar de plástico de 1 mm de diâmetro com o qual a água forma um ângulo de contato de 30°, qual seria a ascensão capilar neste caso?

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