Questões de Concurso Público PEFOCE 2012 para Perito Criminal - Engenharia Mecânica
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Considere que água escoe através de um dispositivo de distribuição como ilustrado na figura acima, em que D0 e U0, D1 e U1, D2 e U2 são os diâmetros da tubulação e velocidades do fluido na seção de entrada e nas duas seções de saída, respectivamente. O escoamento é incompressível, permanente e plenamente desenvolvido em todos os pontos. Tendo em vista que, nessa situação, o perfil de velocidade pode ser considerado uniforme em qualquer seção da tubulação, julgue o item a seguir.
Uma partícula fluida que se desloque na linha de centro do bocal de entrada do escoamento experimentará aceleração nula ao longo de todo o percurso até a saída do bocal, desde que o escoamento seja permanente.
Cada próximo item apresenta uma situação hipotética, seguida de uma assertiva que deve ser julgada com base nos conceitos de hidrodinâmica.
Um escoamento permanente e incompressível atravessa um bocal convergente cuja área da seção de entrada é o dobro da área da seção de saída. O escoamento pode ser considerado uniforme em cada seção do bocal, que se encontra na horizontal.
Nessa situação, considerando que a velocidade da entrada seja igual a U e que a massa específica do fluido seja igual a ρ, então a diferença de pressão entre a entrada e a saída do bocal será igual a 3/2ρU2 .
Cada próximo item apresenta uma situação hipotética, seguida de uma assertiva que deve ser julgada com base nos conceitos de hidrodinâmica.
Uma esfera de diâmetro D e massa m sedimenta-se em um fluido de massa específica D e viscosidade dinâmica µ. Sabe-se que a aceleração da gravidade é g e que, para o estudo da velocidade terminal – UT – dessa esfera, é conveniente reduzir o número de parâmetros do problema ao menor possível, por meio de uma análise dimensional.
Nessa situação, se forem consideradas apenas as variáveis
citadas, o número de parâmetros do problema pode ser
reduzido a três grupos adimensionais.
Cada próximo item apresenta uma situação hipotética, seguida de uma assertiva que deve ser julgada com base nos conceitos de hidrodinâmica.
Uma bomba fornece uma potência P para a água que escoa com vazão Q, através de uma tubulação horizontal reta, feita de aço inoxidável, de diâmetro D e comprimento L.
Nessa situação, assumindo que o número de Reynolds seja
igual a 1,0 × 107
e que a potência da bomba e o diâmetro da
tubulação sejam mantidos constantes, mas o comprimento da
tubulação seja duplicado, então a vazão se manterá a mesma.
Tendo em vista os aspectos teóricos e práticos da teoria de transferência de calor, julgue o item subsecutivo.
Supondo que um escoamento laminar ocorra nas vizinhanças
imediatas de uma placa plana cuja temperatura seja mantida
constante e superior à temperatura do escoamento não
perturbado, que, nessas condições, se formem camadas-limites
hidrodinâmica e térmica e sabendo que o número de Prandtl do
fluido é igual a 1,0 × 10-3
, é correto afirmar que a
camada-limite térmica é mais espessa que a camada-limite
hidrodinâmica.