Rafa

Na instalação da figura, a comporta quadrada AB, que pode girar em torno de A, está em equilíbrio devido à ação da força horizontal F. Sabendo que e , determinar o valor da força F.Questão 12: Determinar o módulo e o ponto de aplicação das componentes horizontal e vertical da força exercida pela água sobre a comporta AB da figura, sabendo que a sua largura é 0,3m, o raio é 1,8m e a comporta está articulada em C.

R:

Questão 13: A comporta de perfil AB, articulada em A e de largura 1m, possui uma bóia esférica de diâmetro D=2m e peso G=6000N. Sabendo que a comporta se abre quando o nível da água atinge o ponto A, conforma mostra a figura, calcular a distância x do centro da bóia até a articulação A. Observação: considerar o peso da comporta AB desprezíveis. Dados:

R:

Questão 14: Um cilindro, de peso específico , flutua num líquido, conforma figura (1). Sob a ação de uma força , o cilindro permanece na posição indicada na figura (2). Determinar os pesos especifícos dos líquidos A e B. Dado: área da base do cilindro = 1m2.

R:

Questão 15: Os reservatórios da figura são cúbicos. São enchidos pelos tubos, respectivamente, em 100 e 500s. Determinar a velocidade da água na seção (A), sabendo que o diâmetro do conduto nesse seção é 1m.

R:

Questão 16: A água escoa por um conduto que possui dois ramais em derivação. O diâmetro do conduto principal é 15 cm e os das derivações são 2,5 cm e 5 cm, respectivamente. O perfil das velocidades no conduto principal é dado por: e nas derivações por: . Se e , determinar a velocidade média no tubo de 5cm de diâmetro ( ).

R:

Questão 17: Água a 20°C escoa em regime permanente através de um tanque fechado, como na figura. Na seção 1, e a vazão volumétrica é de . Na seção 2, e a velocidade média é . Se , qual é:

⦁ Vazão Q3, em m3/h.

⦁ A velocidade média V3 em m/s.

R:

Questão 18 : A seringa hipodérmica da Figura abaixo contém um soro líquido (d=1,05). Se o soro deve ser injetado em regime permanente a , qual deverá ser a velocidade de avanço do êmbolo em cm/s.

⦁ Se a fuga na folga do êmbolo for desprezada.

⦁ Se a fuga for 10% da vazão da seringa.

R:

Questão 19: O bocal convergente-divergente mostrado na figura expande e acelera ar seco até velocidades supersônicas na saída, onde p2 = 8kPa e T2 = 240K. Na garganta, p1 = 284 kPa, T1 = 665K e V1 = 517 m/s. Para escoamento compressível permanente de um gás perfeito, calcule:

⦁ O fluxo de massa em kg/h.

⦁ A velocidade V2.