Questões de Engenharia Mecânica - Fundamentos e Análise da Cinemática de Escoamentos para Concurso

Com base nas informações do texto, responder à questão.

Uma esfera de 30 cm deverá ser puxada por uma embarcação a uma velocidade de 2,5 m/s na água do mar. A densidade média e a viscosidade da água na qual a esfera será rebocada são 103 kg/m3 e 1,5 x 10-6 m2/s, respectivamente. Para determinar a força de arrasto na esfera em operação, foi criado um modelo de teste que será colocado em um túnel de vento; a densidade e a viscosidade do ar no túnel são de 1,25 kg/m3 e 1,8 x 10-5 m2/s, respectivamente. O diâmetro do modelo é de 15 cm. Não há cavitação nem efeitos de compressibilidade com o modelo e com a esfera real.

Com base nas informações do texto, responder à questão.

Um engenheiro deve realizar a fixação de um cano que escoa um fluido. O cano utilizado contém a seção reta constante e área igual a 0,2 m2, com o regime de escoamento permanente. O cano tem 4 perfurações idênticas, diametralmente opostas, sendo que a reta que liga o centro de duas delas é perpendicular à reta que liga as outras duas. O somatório das vazões nos furos é igual a 40kg/s e o fluido escoa através dos furos na direção normal à parede do cano. Na entrada do cano, a pressão absoluta é de 621,775 kPa, a massa específica do fluido é de 7 kg/m³ e a velocidade igual a 150 m/s. Na saída do cano, a pressão cai para 423,650 kPa e a massa específica é de 4 kg/m3 .