fluidos

Engenharia
Física IV
Noite
Carlos Eduardo H. Sá Motta

zero

Modelo de Prova - não é avaliação

Conteúdo: Cap. 14 (Fluidos) e Cap. 15 (Movimento Oscilatório)
O que vai ser cobrado? A habilidade de resolver exercícios utilizando as definições de pressão e densidade; resolver exercícios e problemas relacionados ao Princípio de Pascal e Arquimedes; resolver exercícios e problemas utilizando conjuntamente a Equação da Continuidade e a Equação de Bernoulli. Identificar os parâmetros (amplitude, frequência angular, período e fase inicial) de um movimento oscilatório dado. Identificar estes parâmetros num gráfico x(t) × t.
Calcular a velocidade e a aceleração de um movimento oscilatório em qualquer instante.
Q1) Que pressão manométrica será necessária para sugar um fluido de densidade igual a 1800 kg/m3 (lama) num tubo a uma altura de 1,5 m?
Solução
A pressão no fundo do tubo, resultante do peso da lama, será

bomba
Então a máquina deve produzir uma pressão manométrica de –27 kPa (pressão negativa relativamente à pressão atmosférica) na saída do tubo para que a lama seja sugada. patm

1,5 m

ATENÇÃO: a interpretação do problema, mostrada na figura ao lado, é responsabilidade do aluno.
Q2) Duas molas estão ligadas a um corpo como mostrado na figura abaixo. A constante elástica é k1 = 5 kN/m e k2 = 7 kN/m e a massa é de 300 g. Qual é a frequência de oscilação?
Solução
As forças se somam para fazer o corpo retornar à posição de equilíbrio: k1 m

k2

Q3) A bóia salva-vidas mostrada na figura ao lado tem o formato de um pneu e é feita de espuma rígida de poliuretano de densidade igual a 32 kg/m3. As dimensões são A = 45 cm, B = 22 cm e C = 8,5 cm. Que porção do volume da bóia ficará submersa se ela tiver que suportar uma pessoa de massa igual a 75 kg em águal salgada? Dados: ρágua salgada = 1030 kg/m3, g = 10 m/s2.

Solução
O volume da bóia é

O peso da pessoa somado ao peso da boia é igual ao peso do volume de água