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Lista de Mecânica dos Fluidos Prova 1 – Primeira Parte.

1. A viscosidade dinâmica de um óleo é 5 10–4 kgf.s/m2 e o peso específico relativo é 0,82. Determinar a viscosidade cinemática nos sistemas MK*S, SI e CGS (g = 10 m/s2; H 02 = 1.000 kgf /m )3 .

Resp.: = 6 10–6 m2/s = 6 10–2 St

1. Uma placa quadrada de 1,0 m de lado e 20 N de peso desliza sobre um  plano inclinado de 30, sobre uma película de óleo. A velocidade da placa é 2 m/s constante. Qual é a viscosidade dinâmica do óleo, se a
   espessura da película é 2 mm?

[pic 1]

Resp.: = 10–2 N.s/m2

1. O pistão da figura tem uma massa de 0,5 kg. O cilindro de comprimento ilimitado é puxado para cima com velocidade constante. O diâmetro do cilindro é 10 cm e do pistão é 9 cm e entre os dois existe um óleo de
   = 10–4 m2/s e = 8.000 N/m3. Com que velocidade deve subir o cilindro para que o pistão permaneça em repouso? (Supor diagrama linear e g = 10 m/s2.)

[pic 2]

Resp.: v = 22,1 m/s

1. Sabendo-se que 1500kg de massa de uma determinada substância ocupa um volume de 2m³, determine a massa específica, peso específico e o peso específico relativo dessa substância. Dados:γH2O = 10000N/m³, g = 10m/s².  Resposta 750 kg/m³ / 7500N/m³ / 0,75

1. Um reservatório cilíndrico possui diâmetro de base igual a 2m e altura de4m, sabendo-se que o mesmo está totalmente preenchido com gasolina (720kg/m³), determine a massa de gasolina presente no reservatório.Resposta: m= 9047,78 kg.

1. A massa específica de uma determinada substância é igual a 740kg/m³, determine o volume ocupado por uma massa de 500kg dessa substância. Resposta: 680 litros

1. Sabe-se que 400kg de um líquido ocupa um reservatório com volume de 1500 litros,determine sua massa específica, seu peso específico e o peso específico relativo. Dados:γH2O = 10000N/m³, g = 10m/s², 1000 litros = 1m³. resposta = 2666,67 N/m³ / 0,27

1. Determine a massa de mercúrio presente em uma garrafa de 2 litros. (Dados: g = 10m/s², 1000 litros = 1m³). resposta 27,2 kg

1. Um reservatório cúbico com 2m de aresta está completamente cheio de óleo lubrificante. Determine a massa de óleo  quando apenas ¾ do tanque estiver ocupado. Dados:γH2O = 10000N/m³, g = 10m/s², γ oleo lubrificante= 8800N/m³) resposta = m=5280kg.

1. Sabendo-se que o peso específico relativo de um determinado óleo é igual a 0,8, determine seu peso específico em N/m³.Dados:γH2O=10000N/m³, g = 10m/s². resposta = 8000N/m³

1. Uma placa circular com diâmetro igual a0,5m possui um peso de 200N, determine em Pa a pressão exercida por essa placa quando a mesma estiver apoiada sobre o solo.Resposta: P= 1019,1 Pa

1. Determine o peso em N de uma placa retangular de área igual a 2m² de forma a produzir uma pressão de 5000Pa. Resposta: F= 10.000N

1. Uma caixa d'água de área de base 1,2mX 0.5 m e altura de 1 m pesa 1000N que pressão ela exerce sobre o solo?
   a) Quando estiver vazia – resposta – 1.667,67Pa

b) Quando estiver cheia com água – resposta – 11.666,67 Pa.

Dados:γH2O = 10000N/m³, g = 10m/s².

1. Uma placa circular com diâmetro igual a 1mossui um peso de 500N, determine em Pa a pressão exercida por essa placa quando a mesma estiver apoiada sobre o solo. Resposta 632,9Pa.

1. Converta as unidades de pressão para o sistema indicado.

a) converter 20psi em Pa.

b) converter 3000mmHg em Pa.

c) converter 200kPa em kgf/cm².

d) converter 30kgf/cm² em psi.

e) converter 5bar em Pa.

f) converter 25mca em kgf/cm².

g) converter 500mmHg em bar.

h) converter 10psi em mmHg.

i) converter 80000Pa em mca.

j) converter 18mca em mmHg.

1. Converta as unidades de pressão para o sistema indicado.

a) converter 2atm em Pa.

b) converter 3000mmHg em psi.

c) converter 30psi em bar.

d) converter 5mca em kgf/cm².

e) converter 8bar em Pa.

f) converter 10psi em Pa.

1. Um reservatório aberto em sua superfície possui 8m de profundidade e contém água, determine a pressão hidrostática no fundo do mesmo.Dados:γH2O = 10000N/m³, g = 10m/s².  Resposta: P= 80000 Pa.

1. Na  figura apresentada a seguir, os êmbolos A e B possuem áreas de 80cm² e 20cm²respectivamente. Despreze os pesos  dos êmbolos e considere o sistema em equilíbrio estático. Sabendo-se que a massa do corpo colocado em A é igual a 100kg,  determine a massa do corpo colocado emB.

Resposta Fa= 1000N / Fb 250 N  /  mb= 25kg.

[pic 3]

1. Qual a pressão, em kgf/cm2 , no fundo de um reservatório que contém água, com 3m de profundidade? Faça o mesmo cálculo para um reservatório que contém gasolina (peso específico relativo =0,72). Resposta = 0,31 kgf/cm² (com água) e 0,22kgf/cm² (com gasolina)

1. O nível de água contida em uma caixa d’água aberta à atmosferase encontra 10m acima do nível de uma torneira, determine a pressãode saída da água na torneira.dados:γH2O = 10000N/m³, g = 10m/s². resposta = 100kPa

[pic 4]

1. As áreas dos pistões do dispositivo hidráulico mostrado na figuramantêm a relação 50:2. Verifica-se que um peso Pcolocado sobre opistão maior é equilibrado por uma força de 30N no pistão menor,sem que o nível de fluido nas duas colunas se altere. Aplicando-se oprincipio de Pascal determine o valor do peso P. resposta – 750N.

[pic 5]

1. A prensa hidráulica mostrada na figura está em equilíbrio. Sabendo-se que os êmbolos possuem uma relação de áreas de 5:2,determine a intensidade da força F. resposta= 70kgf

[pic 6]

1. Na prensa hidráulica mostrada na figura, os diâmetros dos tubos 1e 2 são, respectivamente, 4cm e 20cm. Sendo o peso do carro igual a 10000N, determine: a) a força que deve ser aplicada no tubo 1 para equilibrar o carro. b) o deslocamento do  nível de óleo no tubo 1, quando o carro sobe20cm. Resposta a) 400N / b) 500cm.

[pic 7]

1. Um cilindro, de peso especifico c = 5.000 N/m3, flutua num líquido, conforme mostra a figura (1). Sob a ação de uma força F = 10.000 N, o cilindro permanece na posição indicada na figura (2). Determinar os
   pesos específicos dos líquidos A e B. Dado: área da base do cilindro = 1 m2

[pic 8]

Resp.: γA= 15.000 N/m3; γB= 25.000 N/m3

25) No sistema da figura, desprezando-se o desnível entre os cilindros, determinar o peso G, que pode ser suportado pelo pistão V. Desprezar os atritos. Dados: p1 = 500 kPa; AI = 10 cm2; AHI = 2 cm2; AII = ,5 cm2; AIII = 5 cm2; AIV = 20 cm2; AV = 10 cm2; h = 2m; γHg = 136.000 N/m3. Resp.: G = 135 N

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