Questões de Concurso Comentadas por alunos sobre mecânica dos fluidos em engenharia mecânica

Deseja-se fazer um pequeno orifício na parede de um reservatório de água, de forma que a água jorrada atinja exatamente o ponto x, localizado a uma distância de 6 m da base do reservatório, conforme indicado na figura acima. Assuma que o reservatório seja aberto e grande o suficiente para que o nível da água, H, permaneça constante e igual a 10 m, mesmo após a abertura do orifício. Diante dessas informações, o valor, em metros, da distância mínima, y, da lâmina d’água para que a água atinja o ponto x desejado é

Deseja-se medir a velocidade v do fluido 1 utilizando-se o instrumento mostrado na figura acima, que se encontra em repouso. A diferença de nível do fluido 2, nos tubos verticais, é de 5 cm, conforme indicado na figura. Considerando a aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s² e sabendo-se que a densidade do fluido 1 é igual a 9,8 x 10^-5 vezes a densidade do fluido 2, qual é o valor, em m/s, da velocidade do fluido 1?

Um carro encontra-se suspenso por meio de uma prensa hidráulica, conforme mostrado na figura acima. O diâmetro, d₁ , do êmbolo maior que sustenta o carro é igual a 40 cm. O diâmetro, d₂ , do êmbolo menor, é igual a 5 cm. Considere o fluido interno na prensa ideal e as massas dos êmbolos desprezíveis. Se a massa do carro é de 1.600 kg, qual é o valor da massa do contrapeso, em kg, para manter o carro suspenso e em equilíbrio?

Admita agora a velocidade da placa superior positiva e o gradiente de pressão nulo. Nessas condições, o perfil de velocidades é:

Admitindo um escoamento laminar, completamente desenvolvido, onde a placa superior possui uma velocidade nula (V = 0) e que o gradiente de pressão é negativo, o perfil de velocidade é: