Listas 04-05

Prévia do material em texto

FENÔMENOS DE TRANSPORTE 1 – LISTA 4 (Conservação de Massa) 
 
ALUNO:______________________________________________________ MATRÍCULA:__________ 
 
1) Três tubos fornecem água em regime permanente a 20°C para um tubo maior de saída mostrado na figura 
a seguir. A velocidade V2 = 5 m/s e a vazão de saída Q4 = 120 m3/h. Encontre (a) V1, (b) V3 e (c) V4 se 
sabemos que aumentando Q3 em 20% Q4 aumentará em 10%. 
 
 
2) O bocal convergente-divergente mostrado na figura a seguir, expande e acelera ar seco até velocidades 
supersônicas na saída, em que p2 = 8 kPa e T2 = 240 K. Na garganta, p1 = 284 kPa, T1 = 665 K e V1 = 517 
m/s. Para escoamento compressível permanente de um gás perfeito, calcule (a) o fluxo de massa em kg/h e 
(b) a velocidade V2. 
 
 
3) A seringa hipodérmica da figura a seguir contém um soro líquido (d = 1,05). Se o soro deve ser injetado 
em regime permanente a 6 cm3/s, qual deverá ser a velocidade de avanço do êmbolo em cm/s (a) se a fuga 
na folga do êmbolo for desprezada e (b) se a fuga for 10% da vazão da seringa? 
 
4) Água a 20ºC escoa em regime permanente através da bifurcação de tubulação mostrada na figura a seguir, 
entrando na seção 1 com 76 L/min. A velocidade média na seção 2 é de 2,5 m/s. Uma porção do escoamento 
é desviada para um chuveiro, que contém 100 orifícios de 1 mm de diâmetro. Considerando uniforme o 
escoamento na ducha, estime a velocidade de saída dos jatos do chuveiro. 
 
 
FENÔMENOS DE TRANSPORTE 1 – LISTA 5 (Equação de Bernoulli) 
 
1) Se a velocidade de aproximação não for alta demais, uma saliência no fundo de um canal d’água causará 
um afundamento Δh do nível da água, que pode servir para medição de vazão. Se, como mostra a figura a 
seguir, Δh = 10 cm quando a saliência tiver 30 cm de altura, qual será a vazão volumétrica Q por unidade 
de largura, desprezando as perdas? Em geral, Δh será proporcional a Q? 
 
 
2) O escoamento sobre o vertedouro da figura a seguir é considerado uniforme e hidrostático nas seções 1 
e 2. Se as perdas são desprezadas, calcule V2.