Exercicios ft

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Lista de exercícios de Fenômenos de Transporte I – 1a parte 2o semestre de 2004 turma 3E Profa. Dra. Míriam Tvrzská de Gouvêa

Exercícios do capítulo 1 de White
exercício P1.47 P1.48 P1.52 P1.59 resposta 795N  µ1V µ 2V +  h1 h2  exercício resposta 4800 m P1.72 8660m P1.75 P1.76 7500m

  A ; não 

µV 2b
V=

L ; 73W h ρ s gD ( Do − D ) 8µ

; 0.265m/s

Exercícios do capítulo 2 deWhite
exercício P2.11 P2.16 P2.17 P2.21 resposta 2.73 m/ 1.93 m 21526 cm3/137300 Pa 1838 lbf/ft2/ 2212 lbf/ft2/ 2087 lbf/ft2 6.49 m/ 251kPa exercício P2.36 P2.39 P2.40 P2.44 resposta 25o 1.08N 21.3 cm 171 lbf/ft2; o manômetro mede a perda por atrito de 392lbf/ft2; a carga gravitacional é de 221 lbf/ft2. densidade relativa à água a 20oC de 1.45

P2.33 P2.35

24.8 psi 26100 Pa

P2.46Exercícios do capítulo 3 de White
exercício P3.12 resposta 0.0121; 9.6 (SI) exercício resposta P3.53 1 ( P1 − P2 )π R 2 − ρπ R 2U o2 3 2 ( P1 − P2 )π R − 0.02 ρπ R 2U o2 P3.54 P3.60
1

P3.15 P3.16

49 60 3 uobδ 8

163N 2100N

P3.17 P3.19 P3.20 P3.21 P3.23 P3.24 P3.28

12 cm/s 135 N/h (para fora) 7.8ml/s; 1.24 cm/s 0.82 kg/h 0.83 in/s; 0.91 in/s 3 2 2 3 Kt d cot 2 θ 8

P3.67 P3.68 P3.77P3.130 P3.135 P3.136 P3.137

2600W ρ e Ae ve2 + ( Pe − Pa ) Ae 14900N 33.7kW 410 hp/540hp
5.6m3/h

P3.31 P3.32 P3.33 P3.34 P3.35 P3.36

π 1 − 1  ho   3 t=  2CA 2 g dθ − ρ bL2 sec 2 θ dt 6.06 m/s 3.58 m/s; 31.2 m/s; 4.13 m/s 4660 ft/s 11.8 kg/s 6.33 (SI)

97hp

P3.140(1) P3.149 P3.157 P3.158 P3.164 P3.165

1640 hp 10.3 kg/s; 760000Pa a) 0.495 ft3/s; b) 12.3ft3/s 169400Pa; 209m3/h 5.25 kg/s; 0.91m

Q=

A2 2 gh ( ρ M − ρ ) / ρ 1−

( D)
D2
1

4

P3.40 P3.41

500N Fo π 2 ρ o Do2 4 750N; 14 N

P3.167 P3.168

104000Pa

1.08ft

P3.43 P3.49 (1)

P3.169

v2 = 2 gH

1.76m 1700 lbf P3.170 Usar o BE. Como a solução do problema se modificaria caso existisse perda de carga?

Exercícios do capítulo 6 de White
exercício P6.2 P6.4 P6.6 P6.18 P6.19 P6.20resposta 0.14m 3.9m3/h; 1.3m3/h L,L,T,T,T,L 122Pa; 0.54m3/s;542kPa 0.292kg/ms 0.204m; 9980Pa/m;19800Pa/m exercício P6.89 P6.96 P6.76 P6.105 P6.106 P6.113 resposta 0.0065 kg/ms 0.531m 15 m3/h 3.46Mpa 819psf; 0.0296ft3/s 0.013m3/s; 2.16MPa

2

Exercícios complementares
Exercício 01: (prova P2 – turma 3E – 1o semestre de 2003) Uma lata cilíndrica é puxada por um cabo através de um canal conforme afigura. A lata atinge uma velocidade constante de 1 m/s. Sabendo que o diâmetro da lata é D = 65 mm e comprimento L = 120 mm, e que existe uma fina camada de óleo SAE 30 W a 20oC de 0.3 mm de espessura entre a lata e o canal, calcule a força necessária para manter o movimento.

Exercício 02: (prova de FT-I da turma 4C do 1o semestre de 2002)
O diagrama a seguir serve para calcular aviscosidade do n-hexano a 50 C ou a 80 C ? Justifique. São dados: Temperatura normal de ebulição do n-hexano: 68, 7o C ; Coordenadas do n- hexano no diagrama: abscissa: 14.7; ordenada: 7.0
o o

3

Exercício 03: Qual a relação entre as vazões volumétricas e as velocidades médias na entrada e na saída de uma contração brusca de seção de área quadrada por onde escoa um fluido incompressível, isotérmicoem regime permanente?

Exercício 04: (adaptado de Geankoplis, ex. 2.6-2 p.106) Um hidrocarboneto líquido entra por uma tubulação que está sendo aquecida com uma velocidade média de 1.282 m/s e densidade 902 (SI). A seção transversal do conduíte na entrada da tubulação mede 0.00433 m2. Na saída da tubulação a densidade do líquido é avaliada em 875 (SI) e a seção transversal do tubo vale 0.00526m2. O processo se dá em regime permanente. Pede-se: a-) a vazão mássica na entrada e saída da tubulação b-) a velocidade média na saída da tubulação e o fluxo mássico na entrada da tubulação. resp.: 5.007 kg/s; 1.088 m/s; 1156 kg/m2s Exercício 05: (simplificado de Bennett, ex. 3-5 p.33) Vapor de água entra em uma seção de um tubo de aço de 3 polegadas de diâmetro nominal (SCH 40) com uma pressão...
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