FACULDADE DE TECNOLOGIA E CIÊNCIAS
DISCIPLINA: FENÔMENOS DE TRANSPORTES
PROFESSOR: Clécio R Cosenza
LISTA DE EXERCÍCIOS EM GRUPO / 2ª UNIDADE / 2012-1
DATA ENTREGA: 14/06/12
Nomes:
__________________________________________________________
__________________________________________________________
__________________________________________________________
__________________________________________________________
Resolver os exercícios abaixo:
1. Um tambor de 214 litros é cheio com óleo de densidade relativa 0,8. Sabendo-se que para isso são
necessários 15 min, calcule: a) A vazão em peso da tubulação utilizada para encher o tambor. b) O
peso de cada tambor cheio, sendo que somente o tambor vazio pesa 100N c) Quantos tambores um
caminhão pode carregar, sabendo-se que o peso máximo que ele suporta é 15 toneladas.
2. Um tubo admite água (ρ=1000kg/m³) num reservatório com uma vazão de 20 L/s. No mesmo
reservatório é trazido óleo (ρ=800kg/m³) por outro tubo com vazão de 10L/s. A mistura homogênea
formada é descarregada por um tubo cuja a seção tem uma área de 30cm². Determinar a massa
específica da mistura no tubo de descarga e sua velocidade.
3. Três reservatórios cúbicos de 10 m, 5 m e 2m de aresta, são enchidos por água proveniente de uma
mesma tubulação em 500 s, 150 s e 50 s, respectivamente. Determinar a vazão necessária na entrada
da tubulação e sua velocidade de escoamento sabendo que o seu diâmetro é 1,5 m e que a vazão no
primeiro tanque permanece igual nos primeiros 150s.
4. figura abaixo mostra a confluência de dois cursos d’água para formar um rio. Deseja-se estimar a
profundidade do rio. Para isto mediu-se num de seus cursos d’água uma largura de 8,2m e 3,4 m de
profundidade para uma corrente d’água de velocidade 2,3m/s. para o outro curso d’água mediu-se
6,8m de largura e 3,2m de profundidade com água escoando a 2,6m/s. Para o rio ainda foi possível
medir sua velocidade de escoamento de 2,9m/s e largura de 10,7m. Obter o valor estimado da
profundidade do rio.
5. No sistema da figura esta escoando água a 10ºC da seção 1 para a seção 2. A seção 1 tem 25mm
de diâmetro, pressão manométrica de 345 kPa e velocidade media do fluxo de 3,0m/s. A seção 2 tem
50mm de diâmetro e encontra-se a 2,0 sobre a seção 1. Considerando que não existem perdas de
energia no sistema determine a pressão p2.
6. Uma caixa d’água de 1,0 m de altura está apoiada sobre uma laje de 4,0 m de altura e alimenta a
tubulação de um chuveiro. Considerando que o diâmetro da tubulação próximo ao chuveiro na seção
(2) é ½ polegada e que esta seção está a 2,0 m do solo, determinar para fluido ideal:
a) A vazão em volume de água;
b) A vazão em volume de água considerando que a altura da lage é 10 m.
7. Em uma indústria de engarrafamento de água mineral, a água de um reservatório de grandes
dimensões situado no piso inferior, deve ser recalcada, conforme mostra a figura, para alimentar a
linha de engarrafamento. O diâmetro da tubulação de recalque é 1,6 cm. Considerando que a altura
manométrica
( HB ) da bomba é 13 m e que a água se comporta como um fluido ideal, determine :
a) a vazão de água recalcada
b) o número de garrafões de 20 litros que podem ser enchidos por hora.
8. Na instalação da figura a máquina é uma bomba e o fluido é água. A bomba tem potência de
1/2CV e seu rendimento é 85%. A água é descarregada na atmosfera a uma vazão de 720litros/min
pelo tubo, cuja área da seção é 10 cm². Determinar a perda de carga entre as seções (1) e (2).
1CV=736W.
9. Em um pequeno edifício, uma bomba é utilizada para recalcar água de um reservatório
subterrâneo para uma caixa d´agua situada no topo do edifício. A tubulação de recalque, conforme
mostra a figura, tem diâmetro de ½” ( 0,5 polegadas ) e a vazão de água é 3 litros/s. Considerando a
água um fluido ideal, determine :
a) a altura manométrica da bomba
b) a potência da bomba (em HP), considerando que o seu rendimento é 65%
Dados/Informações adicionais: reservatório subterrâneo tem grandes dimensões e está aberto
para a atmosfera; g= 9,8 m/s; 1”=2,54 cm; 1 HP =746W
10. Para a instalação esquematizada pela figura a seguir, onde a pressão efetiva do gás é 20KPa pedese determinar a potência útil da bomba em CV considerando um rendimento de 80%.
Dados: Vazão (Q) = 10 litros/s; perdas Hp 0-1 = 5m; perdas Hp 2-3 = 10m; D1=5cm;
D2=10cm;
γ= 9.800N/m³. 1CV=736W. Considerar a velocidade de escoamento em (0) igual a de (1).
11. Na figura abaixo, mediu-se a distância que o jato d’água alcança partindo da lateral do fundo de
um tanque com grandes dimensões, situado a 1 metro do solo. A partir daí, obter:
a. A altura h, velocidade e vazão com que a água sai da tubulação, desprezando as perdas.
b. Se a altura medida h é 3 metros, qual será a perda de carga no tanque, considerando as
mesmas condições anteriores.
h (m)
1m
3,16m
12. Uma casa tem uma ampla parede externa com 20cm de espessura. A temperatura externa é de
–5ºC e o calor flui pela parede da casa a uma taxa de 15 W/m². Qual a condutividade térmica total da
parede se o interior da casa precisa ser mantido a 20ºC? (Considerar que não há outros fluxos de
calor).