Questões de Concurso sobre Mecânica dos Fluidos

“O fluido pressurizado é ejetado por um esguicho a alta velocidade em uma tubulação, transferindo sua energia para o fluido a ser distribuído.”

(Houghtalen, 2012, p. 96)

O texto refere-se às bombas:

“Uma consideração muito importante nos projetos de instalação de bombas é a elevação relativa entre a bomba e a superfície da água no reservatório de fornecimento. Sempre que a bomba é posicionada acima desse reservatório, a água na linha de sucção fica sob uma pressão menor do que a atmosfera.”

(Houghtalen, 2012, p. 106)

A situação relatada no texto leva ao risco de:

É o elemento rotativo principal da bomba centrífuga. Ele é projetado com pás ou lâminas que giram e impulsionam o fluido para fora da bomba. O seu design pode variar dependendo da aplicação específica e das características do fluido.

São bombas centrífugas diretamente acopladas ao motor e que não possuem mancal:

Um fluido incompressível de viscosidade cinemática 𝝂 escoa com velocidade 𝑽 em uma tubulação de diâmetro 𝑫, sem diferenças de elevação. O escoamento é laminar e deseja-se determinar o fator de atrito de Darcy. Assinale a alternativa correta correspondente à relação funcional para a fator de atrito de Darcy para a condição descrita.

O número de Reynolds é um parâmetro adimensional que pode ser usado para a previsão do regime de fluxo de um fluido.

Seja o canal representado, por sua seção transversal, na figura abaixo:

O raio hidráulico do canal acima é de

O aumento na viscosidade por consequência do alto teor de sal nas águas do Mar Morto explica a flutuação das pessoas sobre suas águas.

Uma bomba se encontra instalada em um local 300 m acima do nível do mar (pressão atmosférica de 10 mca) com reservatório de sucção abaixo da bomba, a uma altura de 3,0 m. Sabendo que a pressão de vapor do fluido é de 0,5 mca (hv) e a perda de carga total na linha de sucção é de 1,0 (dprs).

Assim, o NPSH disponível para essa bomba vale

O número de Mach, que é um parâmetro adimensional, terá valor superior a 1 na seção de saída do bocal.

Analise as seguintes assertivas sobre a Equação de Bernoulli para a Mecânica dos Fluidos e assinale V, se verdadeiras, ou F, se falsas.

( ) É derivada a partir do princípio da conservação da energia mecânica em um sistema fluido.

( ) Ela relaciona a pressão, a velocidade e a altura de um fluido em diferentes pontos de um fluxo, assumindo que o fluido seja não viscoso, incompressível e em escoamento estacionário.

( ) Ela leva em consideração os efeitos viscosos e de inércia dos fluidos, permitindo modelar escoamentos turbulentos e descrever o comportamento de fluidos compressíveis.

( ) É uma importante ferramenta na dinâmica dos fluidos que descreve a conservação da energia em um fluido em movimento.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:

Em um laboratório, um engenheiro estuda a resistência que uma parede sólida e rugosa exerce à passagem de um fluido. Para tanto, o engenheiro expressa a resistência R por intermédio da seguinte equação:

𝑅 = 𝐶∙𝜌^𝑎1∙𝑣^𝑎2∙𝑒^𝑎3

onde 𝝆 é a massa específica do fluido, 𝒗 é a velocidade relativa do fluido em relação à parede e 𝒆 tem dimensão de comprimento (linear) que caracteriza a rugosidade da superfície. Além disso, na equação proposta, 𝑪, a1, a2 e a3 são constantes adimensionais.

Sabendo que a resistência R deve ser expressa em unidade de força por (dividido) área, os expoentes a1, a2 e a3 devem valer, respectivamente,

Com relação a função corrente de um determinado fluido, analise os itens a seguir:

I. Ela é constante ao longo de uma linha de corrente.

II. Pode ser usada para resolver a equação de momento com apenas uma variável 𝜓, para qualquer escoamento.

III. Pode ser usada somente quando a equação da continuidade é independente da massa específica.

Está correto o que se afirma em

Suponha que, na água, apenas 40% do volume de um cubo sólido seja submergido, enquanto, em um líquido orgânico, sejam submergidos 80% de seu volume. Nessa condição, a densidade do líquido orgânico é metade da densidade da água.

A medição de nível de fluido com um visor deve ser feita em conjunto com um sistema de boia flutuante.

A vazão de água gelada distribuída no sistema poderá ser aumentada com a adição de bombas em paralelo.

A bomba hidráulica converte energia mecânica em energia hidráulica e sua principal função é:

O fundamento principal da bomba centrífuga foi demonstrado pela primeira vez por Demour em 1730. As bombas centrífugas são as de fluxo:

Na operação de uma máquina, no instante em que o volume V é 400 cm³, a pressão P é de 80 kPa e está caindo a uma taxa de 10 kPa/min. Sabendo que o volume de ar dentro do cilindro varia segundo a relação PV^1,4 = C, na qual C é constante, assinale a opção que apresenta, aproximadamente, a taxa de variação de volume nesse instante.

Por certo bocal convergente, a água escoa a uma velocidade de 5 m/s. O bocal possui seção circular, com raio de entrada de 0,2 m e raio de saída de 0,1 m. Se o líquido for considerado invíscido, qual é a leitura da coluna de água, em milímetros, para um manômetro tipo U conectado à entrada e à saída do bocal? Considere a massa específica da água igual a 1000 kg/m³ e a aceleração da gravidade igual a 10 m/s².