NP1 exercícios

Instituto de Ciências Exatas e Tecnológicas[pic 1]	Disciplina: FENÊMENOS DE TRANSPORTE Professor: Rodrigo C. Alves LISTA DE EXERCÍCIOS	NOTA
Nome do aluno:	RA:	Semestre: 4°
Assinatura do aluno:	Curso:	Data da Prova:

1. No escoamento laminar completamente desenvolvido em tubo circular, a velocidade em R/2 (a meio caminho entre a superfície da parede e o eixo central) é medida como 6,0 m/s. Determine a velocidade media no centro do tubo.

1. Para medir a velocidade do ar numa tubulação de ventilação industrial pode-se utilizar um tubo de Pitot introduzido a partir da parede da tubulação. Considerando os escoamentos laminar e turbulento e utilizando as expressões do perfil de velocidade para cada um dos regimes identifique (para cada caso) qual a distância y a partir da parede da tubulação que deve ser introduzido o tubo de Pitot para que a sua medida represente a velocidade média da tubulação.

1. Calcular o número de Reynolds e identificar se o escoamento é laminar ou turbulento sabendo-se que em uma tubulação com diâmetro de 4 cm escoa água com uma velocidade de 0,05 m/s.

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1. Um eixo com diâmetro externo de 18 mm gira a 20 rotações por segundo dentro de um mancal de sustentação estacionário de 60 mm de comprimento. Uma película de óleo com espessura de 0,2 mm preenche a folga anular entre o eixo e o mancal. O torque necessário para girar o eixo é de 0,0036 N.m. Estime a viscosidade do óleo que se encontra na folga anular, em (Pa.s).

1.  Uma placa infinita move-se sobre uma segunda placa, havendo entre elas uma camada de líquido. Para uma altura d da camada, pode-se supor uma distribuição linear de velocidade no fluido. A viscosidade do líquido é 0,0065 g/cm e sua densidade relativa é 0,88.

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1. A viscosidade dinâmica do líquido, em Pa·s.
2. A viscosidade cinemática do líquido, em m²/s.
3. A tensão de cisalhamento na placa superior, em N/m².

1. Os reservatórios I e II, da figura a seguir, são cúbicos. Eles são cheios pelas tubulações, respectivamente, em 100s e 500s. Determinar a velocidade da água na seção A indicada, sabendo-se que o diâmetro da tubulação é 1m.

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1. Um conduto de água se afunila de um raio de 12,5 mm para um raio de 9 mm. Sendo que a velocidade da água na parte de 12,5 mm é 1,8 m/s, determine:

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1. a velocidade da água na parte mais estreita do conduto;
2. a vazão volumétrica;
3. a vazão mássica;

1. No ponto A o diâmetro do tubo é de 50 mm e a velocidade da água é de 1,7 m/s. O tubo se bifurca em dois tubos menores, cada um com diâmetro de 25 mm. Pedem-se:

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1. Quais são as vazões nos pontos A e B?
2. Qual é a velocidade no ponto B?

1. Uma mangueira de diâmetro 2 cm é usada pare encher um balde de 20 litros.

1. Leva-se 1 minuto para encher o balde. Qual é a velocidade com que a água passa pela mangueira?
2. Um brincalhão aperta a saída da mangueira até ele ficar com um diâmetro de 5 mm, e acerta o vizinho com a água. Qual é a velocidade com que a água sai da mangueira?

1. Assumindo o fluxo de um fluido incompressível como o sangue, se a velocidade medida num ponto dentro de um vaso sanguíneo é 40 m/s, qual é a velocidade num segundo ponto que tem um erço do raio original?

1. Na tubulação da figura 1, óleo cru escoa com velocidade de 2,4 m/s no ponto A. Calcule até onde o nível de óleo chegará no tubo aberto C. Calcule também a vazão mássica e volumétrica do óleo.

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1. Calcule a vazão de gasolina (gas = 0,82 g/cm 3) através da tubulação da figura de duas formas, considerando a) primeiramente utilizando as leituras manométricas (pressões relativas); b) pelas leituras dos manômetros diferenciais.

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1. Uma extremidade de um tubo em U é orientada diretamente para o escoamento, de forma que a velocidade da corrente é zero neste ponto. A pressão em um ponto no escoamento que for parado desta forma é chamada de pressão de estagnação. A outra extremidade do tubo em U mede a pressão “não perturbada” em uma secção do escoamento. Desprezando-se o atrito, determinar a vazão de água no tubo.

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