Questões de Concurso sobre Mecânica dos Fluidos

Apesar de haver uma brusca variação da seção de escoamento nos medidores de placa com orifício, nem toda a queda de pressão na placa representa, efetivamente, a perda de carga no medidor.

Dada a sua alta capacidade de controle de vazão, as válvulas de esfera comuns são a melhor opção quando se requer um controle preciso do fluxo de fluidos.

A medição da vazão é essencial para monitoramento e controle de diversos processos industriais, garantindo eficiência e qualidade na operação.

Assinale a alternativa que apresenta o instrumento mais adequado para medição de fluidos condutivos, altamente corrosivos e com alta viscosidade.

O sistema representado na Figura abaixo consiste em um tubo em formato de U, conectado, pela sua extremidade A, a um reservatório fechado, que contém gás nitrogênio. Esse tubo é aberto na extremidade C, onde a pressão é igual à atmosférica (10⁵ N/m²). A densidade do óleo entre os pontos B e C é igual a 0,84 g/cm³, e a do mercúrio, entre os pontos A e B, é igual a 13,6 g/cm³ .

Para h₁ = 30 cm e h₂ = 50 cm, a pressão, em N/m², do reservatório de N₂ é igual a

Dado

g = 10 m/s²

O dispositivo representado na Figura abaixo é um tubo de Venturi, que compreende duas seções, a maior com área S₁, e a menor, com área S₂, ambas conhecidas. Nas direções verticais correspondentes aos pontos P₁ e P₂, são conectados dois tubos verticais, ambos com as extremidades superiores abertas e as inferiores em comunicação com o interior desse tubo, por onde um fluido conhecido é canalizado. Considere que: v₁ é a velocidade na região S₁; v₂, a velocidade na região S₂ (garganta); e $\Delta$h, a medida do desnível do líquido existente nos tubos verticais.

Esse dispositivo é usado para medir

Observe a figura a seguir.

VILANOVA, L. C. Mecânica dos fluidos (2011). [Adaptado].

O dispositivo mais simples de se medir pressão é o tubo piezométrico, ou simplesmente piezômetro, como mostra a figura. Considere a densidade relativa do óleo igual a 925 Kg/m³ . Qual é, nesse caso, a pressão manométrica em kPa em um recipiente (A) contendo óleo e cujo tubo piezométrico apresenta uma leitura (h) de 270 mm?

Sabendo-se que um medidor de pressão oceânica montado em um dispositivo ancorado abaixo da superfície do oceano indica, em condições normais de temperatura e pressão na superfície, uma pressão absoluta de 1,13 Mpa, considerando-se que, no local, a pressão atmosférica P_atm = 100 kPa e a densidade da água do mar é ρ =1030 kg/m³, e assumindo-se a aceleração da gravidade como g = 10 m/s², é correto afirmar que o dispositivo está a 100 m de profundidade.

O Teorema de Bernoulli pode ser utilizado para explicar a relação entre a velocidade do ar e a pressão na superfície de um aerofólio. Considerando o perfil a seguir como assimétrico e o fluxo de ar que atravessa o mesmo como subsônico, analise a figura e identifique a alternativa CORRETA sobre a força de sustentação produzida pela asa de uma aeronave.

Fonte: Adaptado de aviation.stackexchange.com. Disponível em : https://aviation.stackexchange.com/questions/39340/why-the-dynamicpressure-is-not-mentioned-in-the-explanation-of-lift-by-bernoull. Acesso em 26 de mar 2023.

Um técnico do laboratório necessitava descobrir a densidade de um fluido. Para isso ele pegou um Becker com diâmetro de 10 cm e colocou líquido até a altura de 5 cm no interior do Becker, posteriormente ele pesou o conjunto e encontrou uma massa de 400 gramas. Sabendo-se que a massa do Becker é de 100 gramas, qual é a densidade do líquido no interior do recipiente em kg/m³?

Utilizar $\pi$ = 3

Uma balsa construída para o transporte de grãos apresenta massa de 100.000 quilogramas e formato de paralelepípedo, sendo que a base mede 5 metros por 20 metros. Determine a profundidade (H) ou calado que a balsa irá atingir, em relação ao nível da água, quando a balsa for carregada com 100.000 quilogramas de grãos. A densidade da água deve ser considerada 1000 quilogramas por metro cúbico e a aceleração da gravidade 10 metros por segundo ao quadrado.

Assinale a alternativa correta.

Uma das medidas de viscosidade dos fluidos é o SSU, que é dado em:

Marque a opção correta, de acordo com o previsto na Lei da Viscosidade de Newton.

As bombas hidráulicas possuem desempenhos diferentes para cada altura de trabalho em metros de coluna d’água (mca). Por isso, os fabricantes dessas bombas devem indicar, nas embalagens de comercialização, a curva de rendimento para um intervalo típico de uso. Analisando o gráfico a seguir, observa-se que, para uma altura de trabalho de 30 m, há a vazão de 1200 L/h e, considerando que, nessa situação, a bomba dissipa uma potência elétrica de 160 W, estima-se que o rendimento de conversão eletromecânica dessa bomba seja de:

Use g = 10 m/s² e densidade da água 1000 kg/m³.

Fonte: IFSP, 2023.

Considere-se um tubo de Venturi horizontal cujo diâmetro da garganta é igual a 25% do diâmetro da região de maior diâmetro, operando sem perdas de carga. A velocidade do fluido incompressível que escoa na garganta do Venturi será de X vezes a velocidade no maior diâmetro.

Considerando o contexto apresentado, é correto afirmar que X será igual a

Um fluido incompressível passa em um trecho reto de tubulação, cuja seção transversal muda de 24 cm² para 12 cm² , formando a garganta de um Venturi. A velocidade desse fluido na garganta é de 3 m/s.

Qual é a velocidade desse fluido, em m/s, na seção de maior diâmetro?

Qual grandeza pode ser medida por um tubo de Pitot?

Na medição da vazão, leva-se em consideração o volume ou a massa de um fluido deslocado pela seção da tubulação que o conduz, desprezando-se o tempo transcorrido no deslocamento.

Diversos conceitos diferentes norteiam a estática dos fluidos.

Considerando-se esses conceitos, é correto afirmar que

O diâmetro do tubo horizontal que é de 300 mm é repentinamente aumentado para 600 mm. A taxa de fluxo de água através deste tubo é de 0,4 m³/s.

Fonte: Banca Examinadora, 2023.

Marque a opção que apresenta a perda de carga, devido a este aumento súbito.

Poderão ser consideradas como hipóteses simplificadoras: escoamento permanente; incompressível; sem atrito; escoamento ao longo de uma linha de corrente e sem variação de energia potencial.