Avaliação 1

1. (2,0 pontos) Responda:

i. Quais os mecanismos físicos de Transferência de Quantidade de Movimento? Quais as

características de cada um desses mecanismos?

ii. Qual a importância da análise de problemas em Mecânica dos Fluidos a partir da definição de

volume de controle? Qual a relação disso com as abordagens lagrangeana e euleriana da

resolução matemática dos problemas?

iii. Cite duas vantagens da adimensionalização de uma equação.

2. (2,0 pontos) Considere o escoamento de água numa redução. A pressão estática em (1) e em

(2) são medidas com um manômetro em U invertido que utiliza óleo como fluido manométrico.

Nestas condições, determine a leitura do manômetro (h).

3. (2,0 pontos) A respeito do sistema esboçado a seguir:

i. Determine a velocidade de saída, admitindo desprezível a variação do nível de líquido no

tanque;

ii. Supondo que haja variação do nível de líquido no interior do tanque, determine o tempo

total de esvaziamento.

4. (2,0 pontos) Uma mangueira de incêndio de 10 cm com bocal de 3 cm descarrega 1,5 m3/min

de água para a atmosfera. Considerando o escoamento sem atrito, calcule a força exercida pelos

parafusos dos flanges para prender o bocal da mangueira.

5. (2,0 pontos) Considere um ventilador que é acionado por um motor que transfere 0,4 kW para

as pás do ventilador. O escoamento a jusante do ventilador pode ser modelado como cilíndrico

(diâmetro igual a 0,6 m) e o ar nesta região apresenta velocidade igual a 12 m/s. O escoamento a

montante do ventilador apresenta velocidade desprezível. Determine o trabalho transferido ao ar, ou

seja, o trabalho que é convertido em aumento da energia disponível e estime a eficiência mecânica

deste ventilador.

Formulário das Equações de Conservação:

+ ( × ) = 0

¶

¶ ∫∫∫ dV ∫∫ v n dA

t VC SC

r r r r

( v ) dV ( v ) (v n) dA

t

F

VC SC

Σ ∫∫∫ + ∫∫ ×

¶

= ¶ r r r r r

r r

( ) ( )

t

W

e v n dA