Questões de Concurso Sobre mecânica dos fluidos em engenharia mecânica

Com relação ao número de Reynolds, que define o regime de escoamento de um fluido, é correto afirmar que:

Em escoamentos forçados de líquidos em dutos de seção circular, como mostrado pela figura 1, o raio e o diâmetro hidráulico são, respectivamente, e D, sendo D, o diâmetro interno do duto.



Já, em escoamentos livres, como, por exemplo, o mostrado pela figura 2, onde a área molhada ocupa exatamente a metade da seção, o raio e o diâmetro hidráulico são, respectivamente,

Num reservatório, um tubo traz água (p = 1 000 kg/m3) com vazão de 20 L/s e outro tubo traz óleo (p = 700 kg/m3) com uma vazão de 10 L/s. A mistura formada por esses fluidos considerados incompressíveis é descarregada por um tubo cuja seção tem uma área de 30 cm². A massa específica da mistura no tubo de descarga e a sua velocidade são, respectivamente,

O raio hidráulico num escoamento de líquido em condutos ou canais é a razão entre a área molhada e o perímetro molhado da seção transversal. Se o raio hidráulico, , então, o diâmetro hidráulico é igual a

Em estudos de escoamento de fluidos em dutos é freqüente o uso de um adimensional denominado Número de Reynolds que é dado por



sendo v, a velocidade do fluido, D, o diâmetro do duto, p, a massa específica do fluido e u,

O estudo de fenômenos na mecânica dos fluidos muitas vezes requer, além de modelos matemáticos e simulações, a realização de experimentos para compreensão precisa. No entanto, testes práticos podem ser impraticáveis financeiramente. Portanto, a análise dimensional em modelos é valiosa para superar essas limitações. Nesse contexto, analise as afirmativas abaixo e dê valores Verdadeiro (V) ou Falso (F).
( ) A semelhança dinâmica, também conhecida como semelhança das forças, só é garantida se houver semelhança geométrica e cinemática.
( ) A semelhança cinemática é garantida somente se a magnitude da velocidade do escoamento for à mesma no protótipo e no modelo.
( ) A semelhança geométrica é garantida se os corpos tiverem exatamente o mesmo formato e possuir um fator de escala entre suas dimensões.
( ) Para que haja semelhança entre um modelo e um protótipo deve haver somente uma das semelhanças: semelhança geométrica, semelhança cinemática ou semelhança dimensional.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta de cima para baixo.

 Assinale a alternativa que indica que a velocidade de um processo é supersónica.

Quanto aos combustíveis abaixo, marque a alternativa INCORRETA.

A equação de Bernoulli é provavelmente a equação mais famosa e usada em toda a mecânica dos fluidos. Ela é sempre atraente de ser usada, pois é uma simples equação algébrica que relaciona as variações de pressão com aquelas de velocidade e de elevação em um fluido. Considerando-se o emprego da equação de Bernoulli, informe se as afirmações a seguir são verdadeiras (V) ou falsas (F).
( ) A equação de Bernoulli pode ser usada para explicar a perda de pressão em um escoamento através de um tubo horizontal (elevação constante) com diâmetro constante.
( ) A equação de Bernoulli aborda a conservação da energia mecânica para escoamentos onde a viscosidade do fluido é uma propriedade considerada para avaliação da energia dissipada. ( ) A equação de Bernoulli é adequada para resolver problemas de escoamento de fluido em regime transiente.
( ) Para escoamentos em regime permanente, sem atrito, ao longo de uma linha de corrente e incompressível, a equação de Bernoulli mostra que um aumento da pressão provoca um aumento da velocidade quando não existe variação da energia potencial gravitacional (elevação constante).
( ) A equação de Bernoulli indica que, de modo geral (se o escoamento não possui alguma restrição), se uma partícula aumenta sua elevação ou se move para uma região de maior pressão, ele tende a acelerar.
De acordo com as afirmações, a sequência correta é

A altura manométrica de um sistema elevatório é definida como sendo a quantidade de energia que deve ser absorvida por uma unidade de peso de fluido que atravessa a bomba. Essa energia é necessária, para que o mesmo vença o desnível da instalação, a diferença de pressão entre os dois reservatórios e a resistência natural que as tubulações e acessórios oferecem ao escoamento dos fluidos (perda de carga). Tendo em vista a situação descrita anteriormente, qual a altura manométrica da instalação da figura abaixo se a perda de carga vale 2 m.c.a., não há diferença de pressão entre os reservatórios, h_a=2 m, h_r=12 m e h_r=2 m?



Os valores do desnível e da altura manométrica da instalação são, respectivamente, em m.c.a. (metro da coluna água):