FICHA DE TRABALHO — HIDRODINÂMICA

FICHA DE TRABALHO — HIDRODINÂMICA

1. Uma mangueira de jardim tem 6,0 mm de raio interior e a água sai com a velocidade de 2,5ms-1. Calcule:

1. O raio que deve ter e mangueira para que a velocidade de saída da água seja de 10,0 ms-1.
2. O caudal volumétrico de água que sai da mangueira, expresso em litro por minuto.

1. O sangue oxigenado proveniente dos pulmões é bombeado pelo ventrículo esquerda do coração para a aorta, de diâmetro 20mm.O coração envia cerca de 5L de sangue por minuto quando a pessoa não está em actividade física. A aorta vai-se dividindo em vasos cada vez mais estreitos até formar uma grande quantidade de capilares, de raio 5,0x10-4 m, onde o sangue corre à velocidade de 0,100cm.s-1. Determine:

1. A velocidade do sangue na artéria aorta.[pic 3]
2. O caudal volumétrico do sangue, nos capilares.
3. O número de capilares em que se divide a aorta.

1. Explique a razão por que o nível do líquido não se encontra em todos os tubos à mesma altura (Fig. 1).
2. Uma conduta de água, horizontal, apresenta um estrangulamento. As características da conduta à entrada do líquido são: S1=5,0cm2; v1=6,0m.s-1; p1=4,0x105 Pa. No estrangulamento da conduta, S2=2,0 cm2 (ρág=1,0 g/cm3).

1. Faça um esquema ilustrativo da situação descrita.
2.  Calcular:

1. O caudal volumétrico da água na conduta.
2. O módulo da velocidade da água na zona do estrangulamento da conduta.
3. A pressão da água, à saída da conduta.

1. Uma conduta que termina num tubo estreito transporta água de uma barragem para a zona da turbina. O desnível da água medido a partir da superfície da água na barragem é de 800 m. A conduta tema saída, um diâmetro interno de 60 mm.

1. Faça um esquema da situação descrita
2. Calcule:

1. O caudal volumétrico da água, à saída da conduta.
2. A energia cinética da água à entrada da turbina.

1. Uma conduta de água de densidade d = 1, reduz a sua secção de 0,3 m2 em A para 0,15m2 em B. A velocidade média em A é de 1,8 m/s e a pressão de 117 kN/m2. Desprezando os efeitos de atrito, determine a pressão em B que se situa 6 m acima de A.
2. A figura 2 mostra água a escoar-se dentro de um tubo. A taxa de escoamento de 0,10 m3/s. O diâmetro do tubo no ponto 1 é 0,4 m. No ponto 2, que está aberto para a atmosfera e 3,0 m acima do ponto 1, o diâmetro é 0,20 m. [pic 4]

Determine a diferença de pressão entre o ponto 1 e o ponto 2.

10. http://www.if.ufrj.br/teaching/fis2/hidrodinamica/problemas.html

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