FENÔMENOS DE TRANSPORTE


A água a 88 ºC é transportada ao longo de uma tubulação de 1500 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.

Onde:

L = comprimento da tubulação;

g = aceleração gravitacional;

Q = vazão em m³;

v = viscosidade;

e = rugosidade da tubulação;

h = perda de carga.


4,769 kPa


9,871 kPa


5,108 kPa


2,258 kPa


1,523 kPa

Um tanque de grande dimensões conforme o da figura abaixo pode ser enchido pela água que entra pela válvula A em 5 h, pelo que entra por B em 3 h e pode ser esvaziado (quando totalmente cheio) pela válvula C em 4 h (supondo vazão constante). Abrindo todas as válvulas (A, B, C e D) ao mesmo tempo o tanque mantém-se totalmente cheio. Determinar a área da seção de saída de D se o jato de água deve atingir o ponto 0 da figura. Considere as medidas como sendo y = 5 m e x = 10 m respectivamente.


5,35 x (10^ - 4) m²


3,65 x (10^ - 4) cm²


2,36 x (10^ - 4) m²


2,36 x (10^ - 4) mm²


3,65 x (10^ - 4) mm²

Em um shopping de departamentos, duas correntes de água encontram – se em um determinado ponto a primeira vazão é de 25 L / s e temperatura de 18 ºC (alimentação de água fria), a segunda tem 25 m³ / min e temperatura de 45 ºC (alimentação de água quente). Logo após a mistura (alimentação temperada), qual será a vazão da corrente de água em m³ / s e a temperatura da água em K? 


Q = 1,21 m³/s; T = 43,47 K.


Q = 8,36 m³/s; T = 500 K.


Q = 3,52 m³/s; T = 10 K.


Q = 0,58 m³/s; T = 43,47 K.


Q = 0,4416 m³/s; T = 316,47 K.

"A pressão ABSOLUTA em gases somente pode ser positiva pois a pressão mínima possível é nula. Entretanto a pressão manométrica (por exemplo a pressão medida em bombas de encher pneu, esfigmomanômetros, ...) pode ser negativa. A pressão manométrica é a diferença de pressão entre o sistema a ser medido e o sistema de referência. Se a pressão manométrica é negativa significa que o sistema medido está a uma pressão inferior à pressão de referência. No interior de tubos de imagem de televisores, lâmpadas etc., a pressão manométrica é negativa. Como usualmente a pressão de referência é a pressão atmosférica, o vácuo (pressão absoluta nula ou desprezível) corresponderia a - 1 atm (menos uma atmosfera)."

https://www.if.ufrgs.br/cref/?area=questions&id=84

 

Um indicador de pressão manométrica instalada em um tanque rígido mostra um vácuo de 62 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.


141,5 N/m²


141,5 bar


17,5 kPa


141,5 kPa


17,5 kfg/cm²

A comporta BA na figura tem 1,22 m de largura e está articulada em A. o manômetro G indica – 14.961 Pa, e o tanque à direita contém óleo de densidade 0,750. Que força horizontal deve ser aplicada em B e qual o sentido para estabelecer o equilíbrio na comporta AB? Dado: peso específico da água 9,79 kN / m³.


F = 26,61 kN para baixo


F = 26,61 kN para cima


F = 26,61 kN para a esquerda


F = 26,61 kN perpendicular ao eixo


F = 26,61 kN para a direita

Observe o esquema abaixo que mostra uma lâmpada incandescente de 150 W. O filamento da lâmpada tem 5 cm de comprimento e diâmetro de 0,5 mm. O diâmetro do bulbo de vidro da lâmpada é de 8 cm. Determine o fluxo de calor em W / m² nos seguintes casos:

Na superfície do filamento; 

Na superfície de vidro da lâmpada; 

Calcule quanto irá custar por ano para manter a luz acesa 8 h / dia, todos os dias com um custo unitário de eletricidade de R$ 0,08 / kWh. 


1 - 1,91 exp. 6 w / m²; 2 - 7500 W / m²; 3 - 35,04 R$ / ano


1 - 45,32 exp. 6 w / m²; 2 - 423 W / m²; 3 - 35,04 R$ / ano


1 - 1,91 exp. 6 w / m²; 2 - 3240 W / m²; 3 - 50,00 R$ / ano


1 - 2,53 exp. 6 w / m²; 2 - 1254 W / m²; 3 - 35,04 R$ / ano


1 - 10,32 exp. 6 w / m²; 2 - 8974 W / m²; 3 - 50,00 R$ / ano

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).


Q = 0,162 m³ / s; NB = 896 kgf.m / s; 1420 cv


Q = 0,162 m³ / s; NB = 40 kgf.m / s; 56 cv


Q = 0,162 m³ / s; NB = 320 kgf.m / s; 1042 cv


Q = 0,162 m³ / s; NB = 10676 kgf.m / s; 142 cv


Q = 2 m³ / s; NB = 23 kgf.m / s; 1 cv

Materiais recicláveis estão sendo aproveitados para produzir filmes (membranas finas) para separar gases de correntes gasosas. Para simular as paredes de um edifício que será construído em um local onde o ar é muito poluído, foi utilizado uma membrana para verificar a difusidade desses gases para o ambiente interior do edifício. Tomando-se então o referido material, e considerando condições de regime estacionário, verificou-se que a concentração de hélio nas superfícies interna e externa da membrana é 0,02 e 0,005 kmol/m3 respectivamente. A espessura da membrana é de 1 mm e o coeficiente de difusão binária do hélio (4 kg/kmol) em relação a membrana é de 10-9 m2/s. Determine o fluxo difusivo. 


3,89 x 10-8 kg/s.m2


6,01 x 10-8 kg/s.m2


1 x 10-8 kg/s.m2


4 x 10-8 kg/s.m2


9,27 x 10-8 kg/s.m2

A laje de uma residência que tem aquecimento elétrico é feita de concreto e mede 6 m de comprimento, 8 m de largura e 0,25 m de espessura. A condutividade térmica do concreto utilizado no forro vale k = 0,68 W / m.K. As temperaturas das faces interna e externa da laje medidas em uma noite são 15 ºC e 4 ºC respectivamente, para um período de 10 horas. Determine a taxa de calor perdida pela laje nessa noite.

 


1,436 kW


9,638 kW


3,896 kW


6,515 kW


0,389 kW

O número de Reynolds é:

 


Diretamente proporcional ao triplo da velocidade média de escoamento do fluido.


Tem as dimensões da velocidade média do escoamento do fluido.


Diretamente proporcional ao quadrado da velocidade média e inversalmente ao diâmetro da tubulação.


Diretamente proporcional ao quadrado da velocidade média de escomento do fluido.


Adimensional e depende da viscosidade do fluido para realizar o seu cálculo.