Questões de Concursos Mecânica dos Fluidos

Determinado engenheiro mecânico é responsável por simular a distribuição de fluidos em uma planta industrial. Para isso, ele precisa identificar possíveis perdas de carga em tubulações e turbulências, otimizar a eficiência do sistema e prever comportamentos do fluido sob diferentes condições de operação. Nesse contexto, qual software e método são considerados mais adequados para realizar essa análise, respectivamente?

O Experimento de Reynolds consiste na injeção de um corante líquido na posição central de um escoamento de água interno a um tubo circular de vidro transparente. O comportamento do filete de corante ao longo do escoamento no tubo define três características distintas: escoamento laminar, escoamento turbulento e escoamento de transição.
Relacione os tipos de escoamento listados a seguir, às suas características.

1. Regime Laminar 2. Regime Turbulento 3. Regime de Transição
( ) O filete apresenta alguma mistura com o fluido, deixando de ser retilíneo sofrendo ondulações; essa situação ocorre para uma pequena gama de velocidades e liga o regime laminar a outra forma mais caótica de escoamento.

( ) O corante não se mistura com o fluido, permanecendo na forma de um filete no centro do tubo; o escoamento processa-se sem provocar mistura transversal entre escoamento e o filete, observável de forma macroscópica.

( ) O filete apresenta uma mistura transversal intensa, com dissipação rápida; são perceptíveis movimentos aleatórios no interior da massa fluida que provocam o deslocamento de moléculas entre as diferentes camadas do fluido, perceptíveis macroscopicamente) há mistura intensa e movimentação desordenada.


Assinale a opção que apresenta a relação correta, na ordem apresentada.

Em sistemas que promovem a troca de calor, sejam eles para remoção ou adição, existe sempre uma bomba associada. Quando a pressão em alguns pontos deste componente cai abaixo da pressão máxima de vapor do fluido, uma falha pode ocorrer devido a um fenômeno adverso.
Esse fenômeno é denominado

No projeto de uma planta envolvendo o transporte de fluidos, um engenheiro listou como requisito o uso de sensores de fluxo cujas medidas fossem independentes da temperatura do fluido.
O sensor que atende o referido requisito é medidor do tipo

Em um processo de bombeamento para a obtenção de alto vácuo em uma câmara, onde se utilizam três estágios, a sequência correta de acionamento dessas bombas em função do nível de vácuo já atingido na câmara é

Um dos componentes para movimentação de fluidos mais utilizados é a bomba, seja ela centrífuga, de deslocamento positivo, ou outro mecanismo.
Um dos componentes de um sistema de refrigeração que possui função similar ao da bomba é o(a)

Em sistemas de alto vácuo, os anéis de vedação “O-rings”, nas interfaces entre partes acopladas, sujeitas a questões importantes de estanqueidade, devem, ser compostos pelo seguinte grupo de materiais:

Para um volume de controle, a vazão em massa é definida pela quantidade de massa que passa em um volume de controle em um determinado tempo. Sendo assim, considere um fluido escoando com velocidade de 5 m/s, em uma tubulação de seção quadrada com 4 cm de lado. Se o fluido considerado for a água, cuja massa específica é 10³kg/m³, a vazão em massa do sistema, emkg/s, é:
Se o fluido considerado for a água, cuja massa específica é 10³kg/m³, a vazão em massa do sistema, emkg/s, é:

Em um escoamento de fluido, as partículas possuem um movimento característico que depende de vários fatores intrínsecos daquele escoamento.
Sobre as definições de linhas de corrente, linhas de emissão e trajetória, assinale (V) para a afirmativa verdadeira e (F) para a falsa.

( ) Linhas de emissão e de corrente e as trajetórias coincidem apenas em escoamentos estáveis.
( ) A trajetória se confunde com a linha de corrente em escoamentos uniformes.
( ) Em escoamentos instáveis, as linhas de correntes não são tangentes ao vetor velocidade.

As afirmativas são, respectivamente,

A equação de Bernoulli pode ser derivada da equação de NavierStokes para um escoamento sem atrito, barotrópico, constante e invíscido. Sabe-se que a equação de Bernoulli é constante apenas ao longo das linhas de corrente e de vorticidade. No entanto, a referida equação pode ser simplificada para ser constante em qualquer lugar do escoamento.
Nesse caso, a hipótese simplificadora a ser usada é a de

Considere um duto de seção reta retangular usado para transporte de ar refrigerado em um sistema de refrigeração, cuja velocidade de entrada do ar é de 3m/s e a gravidade local é de 10 m/s².
Sabendo que em uma determinada região da tubulação há um ganho de altura de 2m e que a pressão se mantém constante, o valor da velocidade do ar na saída do duto, em m/s, é:

Com relação a função corrente de um determinado fluido, analise ositens a seguir:

I. Ela é constante ao longo de uma linha de corrente.
II. Pode ser usada para resolver a equação de momento comapenas uma variável ψ, para qualquer escoamento.
III. Pode ser usada somente quando a equação da continuidade éindependente da massa específica.

Está correto o que se afirma em

Com relação ao empuxo sobre um corpo, analise os itens a seguir:

I. Esta força está diretamente relacionada com a diferença de massa específica dos sólidos.
II. Ela depende apenas do volume do corpo que está submerso no líquido.
III. É usado para imergir ou emergir um submarino.

É correto o que se afirma em

Com relação a mecânica dos fluidos, julgue o item a seguir.

Os axiomas fundamentais da dinâmica dos fluidos são as leis de conservação: conservação de massa, conservação de momento linear e conservação de energia.

Com relação a mecânica dos fluidos, julgue o item a seguir.

Na mecânica dos fluidos, no escoamento turbulento, as partículas do fluido tendem a percorrer trajetórias paralelas em diferentes velocidades.

Com relação a mecânica dos fluidos, julgue o item a seguir.

Se um vaso comunicante em forma de U aberto em pressão atmosférica for preenchido por água e óleo (confinado somente em um lado do vaso), a altura de nível do lado do óleo será menor que da água.

Com relação a mecânica dos fluidos, julgue o item a seguir.

Considere uma prensa hidráulica em equilíbrio hidrostático, consistindo em um êmbolo 1, de área A1 e força aplicada F1, e, do outro lado, um êmbolo 2, de área A2 e força aplicada F2. Nesse caso, se A1 for menor que A2, a força F1 será menor que a força F2.

Em certo sistema pneumático, ficou definido que seria reaproveitado o compressor, juntamente com o reservatório de ar comprimido já existente. Para tanto, este deveria ser mensurado, para que o sistema pneumático fosse alimentado a contento. O vaso de pressão, que acomoda o ar comprimido, apresenta um volume igual a 2,38 x 10^-2 m³. A massa específica e o peso do ar contido no tanque, quando a pressão manométrica do ar no tanque for igual a 340 kPa, são, respectivamente:
Dados:

• Admita que a temperatura do ar no tanque é 21° C e que K = °C + 273;
• Pressão atmosférica vale 101,3kPa; e,
• A constante do gás para o ar é R = 287 (J/kg . K).