Uma comporta de forma triangular é construída em uma forma para o lançamento de concreto líquido, de massa específica 2.500 kg/m³. Utilizando as coordenadas e dimensões mostradas no esquema da figura acima e supondo a aceleração gravitacional igual a 10 m/s², a força que age sobre o pórtico é de

A figura abaixo mostra um reservatório, que está cheio de água até uma altura H. No fundo desse reservatório, uma pequena tubulação, é utilizada para esgotar o reservatório. A área da seção transversal do reservatório, A, é muito maior que a área da tubulação de esgotamento, a. A tampa do reservatório é aberta à pressão atmosférica.

Considerando um escoamento incompressível e o fluido perfeito, desprezando qualquer tipo de perda de carga, seja ela na tubulação ou na descarga, e especificando volume como V, vazão volumétrica como Q e tempo como T, a equação que define o tempo necessário para o esvaziamento do reservatório é

A figura acima mostra um tubo de Pitot inserido em um túnel de vento. A ponta do tubo está voltada para a direção contrária àquela do escoamento principal e ligada, por meio de mangueiras, a um dos pontos de tomada de pressão de um manômetro diferencial de mercúrio. O outro ponto de tomada de pressão do manômetro diferencial está ligado à parede do túnel de vento. Decorridos alguns segundos, na situação de equilíbrio, a coluna de Hg, de densidade relativa igual a 13,60, mostrou um diferencial de pressão de 30 mm.c.Hg. A massa específica do ar é 1,24 kg/m³. Assumindo a aceleração gravitacional de 10 m/s² e considerando que não há nenhum tipo de coeficiente de correção de velocidade para o tubo dePitot em questão, a velocidade do escoamento, em m/s, é de

A figura acima mostra uma peça redutora utilizada para transportar gasolina, presa à parede por um suporte. A gasolina, a essas condições de pressão e temperatura, tem densidade relativa igual a 0,70. Tal peça possui volume interno de 0,20 m³ e, estando vazia, tem massa de 25 kg. A área da região de entrada é de 0,30 m² e a de saída é igual a 0,06 m². Nos pontos P1 e P2 as pressões são, respectivamente, 60 kPa (pressão manométrica) e 109 kPa (pressão absoluta). A aceleração gravitacional é de 10 m/s² e a pressão atmosférica é de 101 kPa. Considerando a gasolina um fluido ideal e o que o escoamento seja estacionário e incompressível, assinale a opção que apresenta a magnitude, em kN, e o sentido das reações no suporte que prende a peça à parede.

As equações de Euler são equações diferenciais parciais

A equação !$ \vec{F}_S + \vec{F}_B = { \large 1 \over dt} \underset{VC}{\int} \vec{V} \rho\,d\, \upsilon + \underset{SC}{\int} \vec{V} \rho\,d\,\vec{A} !$ expressa a formulação matemática da quantidade de movimento para um volume de controle inercial em movimento de corpo rígido. Julgue os itens a seguir a respeito dessa equação.

I O termo !$ \vec{F}_s !$ representa tanto as tensões normais às superfícies do cubo de fluido quanto aquelas tangenciais às superfícies.

II O termo !$ \vec{F}_B !$ representa as forças de campo, tais como forças exercidas pelo campo gravitacional, ou por campos elétricos, ou magnéticos.

III O termo !$ \vec{F}_s !$ representa somente as tensões normais às superfícies do cubo, geradas pelo campo de pressão.

IV O termo !$ { \large 1 \over dt} \underset{VC}{\int} \vec{V} \rho\,d\,\upsilon !$ diz respeito à taxa de variação da quantidade de movimento dentro do volume de controle e não pode ser considerado nulo quando os problemas em análise são transientes.

V Para fluidos em movimento de corpo rígido, o termo !$ { \large 1 \over dt} \underset{VC}{\int} \vec{V} \rho\,d\,\upsilon !$ nunca pode ser anulado.

VI A equação substitui completamente as equações de Navier- Stokes.

Estão certos apenas os itens

A figura acima ilustra a situação em que um fluido de densidade relativa 1,05 está escoando em regime permanente e incompressível através de um dispositivo. Na figura, A₁ = 0,05 m², A₂ = 0,01 m₂ e A₃ = 0,06 m². As velocidades correspondentes às áreas A₁ e A₂ são dadas, respectivamente, por !$ \vec{V}_1 4\, \hat{i} m/s !$ e !$ \vec{V}_2 -8\, \hat{j} m/s !$ Assuminindo cos 30º = 0,866; cos 60º = 0,5 sen 30º = 0,5; sen 60º = 0,866, assinale a opção que apresenta o valor da velocidade correspondente à área A₃.

Julgue os itens a seguir, em relação à equação integral da conservação de massa para um volume de controle.

I A taxa de variação de massa dentro do volume de controle é igual à vazão líquida de massa através das superfícies de controle.

II Essa equação não é válida para volumes de controles complexos com mais de duas superfícies de controle.

III Para escoamentos permanentes, a vazão líquida de massa através das superfícies de controle é igual a zero.

IV Para escoamentos permanentes e incompressíveis, a equação da conservação de massa se torna Qe = Qs, em que Qe e Qs são, respectivamente, as vazões volumétricas de entrada e saída.

V Essa equação não se aplica a fluidos não newtonianos.

VI A equação somente é válida para fluidos perfeitos.

Estão certos apenas os itens

De acordo com a figura acima, observa-se que existem certas escalas de comprimento e velocidade que caracterizam uma camada limite laminar, bidimensional, permanente e incompressível, em desenvolvimento em uma placa plana. Tomando u e v como componente de velocidade e !$ \delta !$ como a expessura da camada limite, julgue os itens seguintes, em relação ao desenvolvimento dessa camada limite na placa plana.

I Para !$ y = \delta, u = 0,99\,U_{ \infty} !$
II Para !$ 0, u = v \neq 0 !$ .
III Para!$ 0 < y < \delta, v =0 !$
IV Para!$ y = 0, u = v = 0 !$.
V Para!$ 0 < y < \delta, u >> v !$
VI Para!$ y = 0, u = 0\,e\,v \neq 0. !$ .

Estão certos apenas os itens

Considerando o escoamento viscoso e bidimensional sobre uma placa plana, assinale a opção correta.