Questões de Concurso

A equação abaixo, conhecida como equação de Reynold, representa a relação entre qualquer propriedade extensiva com as variáveis de um volume de controle.

Nessa equação, dN/dt é a taxa de variação da propriedade extensiva do sistema;  representa a taxa variação da quantidade da propriedade extensiva N dentro do volume de controle;  é a taxa na qual N está saindo da superfície do volume de controle e ρ  é a densidade do fluido. Considerando ρ constante, fluido incompressível e volume de controle constante não deformável, a expressão para a conservação de massa nessas condições é:

A vorticidade está presente nos estudos dos fluidos e é relacionada à velocidade angular de um corpo rígido num escoamento de um fluido. O valor da vorticidade, em função da velocidade angular ω, quando se tem escoamento com movimento puramente tangencial, onde a componente radial da velocidade linear v_r = 0, é:

Uma bomba centrífuga é usada para bombear água. A vazão de bombeamento é de 10 L/s. O fluido entra axialmente no rotor da bomba com uma velocidade constante. As especificações que um engenheiro tem da bomba são: diâmetro de entrada no rotor: 3 cm; diâmetro de saída do rotor: 10 cm; velocidade do rotor: 3000 rpm; velocidade de escoamento na saída do rotor 3 m/s. Considerando a densidade da água 1g/cm³ , o torque no eixo do rotor, em N.m, é:

Um líquido de densidade relativa igual a 1,5 escoa em um duto circular de diâmetro de 0,5 m, a pressão manométrica é 230 kPa, a velocidade é 5 m/s. Esses dados foram determinados a uma altura de 20 m do solo. Considerando o atrito nulo, a massa específica da água igual a 1 g/cm³ , a aceleração da gravidade igual a 10 m/s² , a pressão manométrica numa seção no nível do solo, na qual o diâmetro do duto é 0,25 m, é, em kPa:

Sabendo que a componente j de um escoamento incompressível, bidimensional e uniforme é v = xy², a expressão para a componente i da velocidade do escoamento é: