FENÔMENOS DE TRANSPORTE
Sabendo-se que Q1 = 2Q2 e que a vazão de saída do sistema é 14 l/s, determine a massa específica da mistura formada e calcule o diâmetro da tubulação de saída em (mm) sabendo-se que a velocidade de saída é 3 m/s. Dados: massa específica 1 = 890 kg/m³ e massa específica 2 = 620 kg/m³.


A figura mostra uma comporta de largura b = 2 m, instalada no fundo de um reservatório de água. Algumas dimensões estão indicadas na figura. Determinar o módulo e a profundidade do centro do empuxo.


Um indicador de pressão manométrica instalada em um tanque rígido mostra um vácuo de 42 KPa dentro de um tanque como na figura abaixo, situado em um local onde a elevação é de 2000 m e a pressão atmosférica local é de 79,5 KPa. Determine a pressão absoluta dentro do tanque.


A vazão de 1,44 m³ / s de água corre em uma instalação semelhante à da figura abaixo, contendo uma bomba que fornece 400 cv de energia à corrente líquida. São dados: A1 = 0,36 m²; A2 = 0,18 m²; Z1 = 9,15 m; Z2 = 24,4 m; pressão em 1 sobre o peso específico = 14 mca; pressão em 2 sobre o peso específico 7 mca. Calcular a perda de carga (h) entre as seções (1) e (2).


A bomba E eleva a água entre os reservatórios R1 e R2 da figura. O eixo da bomba esta situado a 5 m acima da superfície livre de R1. No ponto final F do sistema elevatório (a 50,2 m acima do eixo E), a água descarrega na atmosfera. Há o desnível d = 0,2 m entre o eixo (entrada) da bomba e sua saída (ponto C). São dados: D = 200 mm = diâmetro das tubulações AE e CF (antes e depois da bomba); para facilitar, supomos D = constante; Pc = 5,4 kgf / cm²; hAC = 5v² / 2g; hCF = 3v² / 2g. Determinar a vazão em volume e a potência da bomba (em kgf.m / s e em cv).


Um soprador elétrico de ar quente utilizado para secar grãos tem uma potência de 900 W o ar entra nele a 20 ºC com uma pressão de 100 kPa, e sai a 60 ºC. A área de seção transversal do duto de ar mede 60 cm2. O sistema não apresenta perdas, nesse caso então, determine a vazão volumétrica de ar na entrada do duto e a velocidade com que o ar sai na sua parte final. Dado: cp = 1,007 kJ/kg.ºC; Rar = 0,287 kPa.m3/kg.k.
Em uma indústria química, um grupo de engenheiros foi designado para projetar uma tubulação (AISI 304 14,2 W/m.K) para transporte de fluido refrigerante. O tubo deve ter um diâmetro interno de 36 mm e espessura de parede de 2 mm. O fluido a ser transportado e o ambiente estão, respectivamente, nas seguintes temperaturas 15 ºC e 55 ºC. Considerando os coeficientes convectivos interno e externo de 400 W/m².k e 6 W/m².k respectivamente, qual é o ganho de calor por unidade de comprimento do tubo?
A figura abaixo mostra um sistema elevatório, para este sistema foi necessário a instalação de uma bomba para que a água caísse no reservatório que está abaixo do nível da bomba. Antes de colocar o projeto em uso o Engenheiro deverá realizar alguns cálculos para que não haja erros no projeto. Sendo assim, qual é a altura manométrica do projeto?
Dados: D = 15 cm, material ferro fundido; diâmetro de saída f = 0,26; DS = 8,5 cm; viscosidade 10-6 m² / s; peso específico 104 N / m³; KS1 = 0,5 m; rendimento da bomba 0,85.


A água a 88 ºC é transportada ao longo de uma tubulação de 100 m de comprimento e 125 mm de diâmetro feita de ferro forjado com vazão de 2 m³/s. Utilizando a equação apresentada por Swamee e Jain abaixo (1976), assinale a alternativa correta que contém a queda de pressão ao longo desta tubulação. Dados: 62,4 N/m³; 10-5 m²/s; rugosidade 0,15 mm, g = 9,816 m/s².

Onde:
L = comprimento da tubulação;
g = aceleração gravitacional;
Q = vazão em m³;
v = viscosidade;
e = rugosidade da tubulação;
h = perda de carga.

Em um condomínio de prédios há uma instalação elevatória e para o tubo de sucção de 100 mm de diâmetro que alimenta a bomba mostrada na figura abaixo, a pressão no ponto A é um vácuo de 180 mm de mercúrio. Se a descarga é 0,03 m³/s de óleo (densidade 0,85), determine a energia total no ponto A com relação ao plano de referência que passa na bomba. Dados: 9,79 kN/m³, densidade do mercúrio = 13,6, g = 9,81 m/s².

