ENG QUIMICA

1) A figura abaixo mostra a confluência de dois cursos d’água para formar um rio. Um dos cursos tem 8,2 m de largura e 3,4 m de profundidade e uma corrente d’água com velocidade de 2,3 m/s. O outro curso tem 6,8 m de largura, 3,2 m de profundidade e escoa a 2,6 m/s. A largura do rio é de 10,7 m e a velocidade da água é de 2,9 m/s. Calcule a sua profundidade.

R: h = 3,89 m

2) Uma entrada de água em uma repressa tem seção reta com área igual a 0,7 m2 (figura abaixo). A água escoa com velocidade de 0,4 m/s na entrada e flui através da tubulação chegando até o gerador, que está situado a 174 m abaixo da entrada de água, como mostrado na figura. Na saída, a água abandona a tubulação com velocidade de 9,4 m/s.

Calcule a diferença de pressão entre a entrada e a saída da água.

Calcule a área da tubulação na saída.

R: a) 1,66 x 106 Pa; b) 0,03 m2

3) Um sifão é um dispositivo utilizado para remover líquidos de um recipiente que não pode ser tombado. Ele funciona enchendo-se um tubo em U com o líquido e colocando-o como mostrado na figura abaixo. O líquido escoará através do recipiente, passando pelo tubo, até que seu nível atinja a abertura em A. O líquido tem densidade ρ e viscosidade desprezível.

Com que velocidade o líquido sai do tubo em C.

Qual é a maior altura possível h, a que um sifão pode fazer subir a água?

R: a) v = √(2g(h_2+d); b) 10,3 m

4) As janelas de um edifico medem 4,26 m por 5,26 m. Num dia de tempestadde, o vento está soprando a 28 m/s paralelamente a uma janela do 10° andar Calcule a força resultante sobre a janela. A densidade do ar é de 1,23 Kg/m2.

R: 10,8 KN

5) A área de cada uma das asas de um avião é de 12,5 m2. Para uma certa velocidade do avião, o ar escoa sobre a superfície superior da asa a 49,8 m/s e sob a superfície inferior a 38,2 m/s. Considerando que as sustentações relacionadas à fuselagem e a cauda do avião sejam desprezíveis, calcule a massa do avião. A densidade do ar é de 1,17 Kg/m3.

R: m = 761,7 Kg

6) Um bloco de madeira cúbico com aresta de 10 cm flutua sobre uma interface entre uma camada de água e uma camada de óleo, com sua base situada 1,5 cm abaixo da superfície do óleo (ver figura). A densidade do óleo é igual a 790 Kg/m3.

a) Qual é a pressão manométrica na face superior do bloco?

b) Qual é a pressão manométrica na face inferior do bloco?

c) Quais são a massa e a densidade do bloco?

R: a) 116,13 Pa; b) 921,2 Pa; c) m = 0,822 Kg, ρ = 822 Kg/m3

7) A água flui de um tanque aberto como mostrado na figura abaixo. A área da seção reta no ponto 2 é igual a 0,048 m2 ; no ponto 3 ela é igual a 0,016 m2. A área do tanque é muito maior do que a área da seção reta do tubo. Supondo que a equação de Bernoulli

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