Questões de Concurso Sobre mecânica dos fluidos em engenharia mecânica

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Q483532 Engenharia Mecânica
Uma questão fundamental na análise dimensional é quantos produtos adimensionais são necessários para substituir a lista inicial de variáveis de um determinado problema. A resposta a essa questão é dada pelo teorema de Buckingham, que estabelece que, se uma equação envolvendo k variáveis for dimensionalmente homogênea, ela pode ser reduzida a uma relação entre n produtos dimensionais independentes.

Considerando que r é o número mínimo de dimensões básicas necessárias para descrever as variáveis, pode-se escrever para n que
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Q483529 Engenharia Mecânica
O número de Mach M é um adimensional muito importante no estudo dos escoamentos compressíveis.

Considerando que V é a velocidade em um estado no escoamento de um fluido e c é a velocidade sônica para o mesmo estado, pode-se escrever para o número de Mach M que
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Q474888 Engenharia Mecânica
Com relação à hidrodinâmica, julgue os itens que se seguem.

Em uma tubulação de comprimento L e diâmetro D na qual o escoamento é laminar, a perda de carga hf devido à viscosidade do fluido pode ser calculada pela equação de Hagen-Poiseuille.

imagem-006.jpg

em que Imagem associada para resolução da questão é a velocidade média do fluido, μ é a viscosidade absoluta, ρ é a massa específica, g é a aceleração da gravidade e Q é a vazão
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Q474887 Engenharia Mecânica
Com relação à hidrodinâmica, julgue os itens que se seguem.

Em um escoamento estacionário e incompressível em que a distribuição de velocidades é dada por V = 6xi - 6yj+ 0k, a tensão cisalhante τxy em qualquer ponto (x, y, z) é nula.
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Q467248 Engenharia Mecânica
A figura abaixo mostra um sistema de armazenamento de água.
imagem-019.jpg

Considere a pressão atmosférica igual a 105 Pa e a aceleração da gravidade, 10 m/s ² . A massa específica da água é avaliada em 1000 kg/m³ .
Se o nível da água (h) for igual a 10 m, a pressão no fundo da represa é igual a:
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Q463627 Engenharia Mecânica
imagem-015.jpg

Um engenheiro necessita determinar a deflexão L de um manômetro de dois fluidos líquidos como mostra a figura acima. A massa específica do fluido 1 vale 1000 kg/m3 e a do fluido 2 vale 3000 kg/m3. A aceleração da gravidade corresponde a 10 m/s2. Sabendo que a diferença de pressão (pA – pB) é de 650 N/m2 , após os cálculos, o engenheiro obtém para L, em mm,
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Q463626 Engenharia Mecânica
A figura a seguir ilustra o escoamento de um gás em regime permanente através de um trecho de uma tubulação.

imagem-014.jpg

Considerando-se os dados apresentados referentes à seção 1 e à seção 2, têm-se para a velocidade V2 , em m/s,
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Q463478 Engenharia Mecânica
Imagem associada para resolução da questão

Um gás ideal escoa em regime permanente na tubulação ilustrada acima. Na seção 1, P1 = 500 kPa e T1 = 300 K. Na seção 2, P2 = 100 kPa, T2 = 200 K, e a velocidade média do fluido, V2 , é de 400 m/s.

Considerando que o diâmetro interno da tubulação é de 80 mm e que as distribuições de temperatura e pressão são uniformes em todas as seções transversais do tubo, a velocidade média do fluido na seção 1, em m/s, é
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Q463476 Engenharia Mecânica
Imagem associada para resolução da questão

Considerando que no manômetro diferencial, ilustrado na figura, o fluido 1 possui peso específico de 10.000 N/m3 , o fluido 2, de 136.000 N/m3 , e o fluido 3, de 7.000 N/m3 , o módulo da diferença de pressão, Pa - Pb , em kPa, é
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Q463475 Engenharia Mecânica
As equações gerais do movimento, quando aplicadas aos escoamentos invíscidos, ficam reduzidas às equações de Euler.

A equação de Euler na direção y é
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Q463385 Engenharia Mecânica
Uma tubulação considerada ideal (sem perdas de carga), possuindo uma área de saída igual à metade da área de entrada, é posicionada na horizontal. Considerando um escoamento no interior da tubulação em regime permanente de água ( ρ = 1.000 kg/m3 ) incompressível e uniforme, a Equação de Bernoulli estabelece que, para uma velocidade de saída de 2 m/s, a pressão na entrada da tubulação relativamente à saída para a atmosfera, em kPa, vale
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Q463357 Engenharia Mecânica
A perda de carga que ocorre no escoamento de fluidos em tubulações pode ser calculada com o auxílio do Diagrama de Moody, que relaciona o fator de atrito com o Número de Reynolds e a rugosidade relativa da tubulação. No Diagrama de Moody, pode-se verificar que
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Q461699 Engenharia Mecânica
A descarga de uma válvula de segurança utilizada em uma linha de distribuição de gases é, geralmente, perigosa, podendo envolver um forte jato de gases quentes, inflamáveis e mesmo tóxicos.
Quando se trata da descarga de fluido perigoso, é recomendável que essa descarga seja realizada para uma rede fechada, conduzindo o fluido para local seguro.

Essas linhas de descarga, na maior parte das vezes, devem apresentar
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Q461215 Engenharia Mecânica
A viscosidade cinemática é uma grandeza que envolve somente
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Q461214 Engenharia Mecânica
Para um determinado fluido com peso específico de 12.000 N/m3 , uma diferença de pressão de 4.800 Pa corresponde a uma altura de carga, em metros, de
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Q461213 Engenharia Mecânica
Uma equação dimensionalmente homogênea com sete variáveis pode ser reduzida a produtos adimensionais independentes, utilizando-se o teorema de Buckingham para termos pi.

Se o número mínimo de dimensões básicas necessárias para descrever tais variáveis corresponde a três, quantos termos pi adimensionais são necessários?
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Q461212 Engenharia Mecânica
Na maioria das aplicações de engenharia, o escoamento em tubos circulares é considerado laminar se o número de Reynolds for menor do que N, e é considerado turbulento se o número de Reynolds for maior do que P.

Os valores de N e P são, respectivamente,
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Q461211 Engenharia Mecânica
A Figura acima ilustra dois bocais, um em escoamento subsônico e o outro em escoamento supersônico. Nos dois escoamentos, a velocidade V, a entalpia h, a pressão p e a massa específica ρ são tais que
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Q460560 Engenharia Mecânica
                                             Imagem associada para resolução da questão

O técnico identificou tal instrumento como sendo um(a)
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Q460555 Engenharia Mecânica
Um fluido com massa específica igual a 1.000 kg/m3 movimenta-se em um duto com velocidade igual a 10 m/s.

O valor da pressão dinâmica do fluido em movimento, em kPa, é igual a
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Respostas
621: E
622: A
623: C
624: C
625: A
626: B
627: B
628: D
629: D
630: E
631: D
632: C
633: D
634: D
635: A
636: C
637: C
638: E
639: A
640: D