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FENÔMENOS DE TRANSPORTE
RESOLUÇÃO DA LISTA DE EXERCÍCIOS PARA TRABALHO

1)
Substância fluida é aquela que se deforma continuamente quando sofre uma tensão de cisalhamento, adquirindo a velocidade de um escoamento que permanece enquanto esta tensão é aplicada. 2)
-

Forças de campo: gravitacional
Forças de contato: de pressão e viscosa (normal e cisalhante)

3)
a)
b)
c)
d)
e)

Conservação da massa;
Quantidade de movimento (2ª Lei de Newton);
Momento angular;
1ª Lei da Termodinâmica;
2ª Lei da Termodinâmica;
(mais as relações de estado)

4)
A Mecânica dos Fluidos nos permite a representação do comportamento dos fluidos em:
a) Transportes de interesse econômico (ex.: oleodutos, gasodutos, redes de abastecimento de água); b) Dispersão de poluentes na atmosfera e em corpos d’água;
c) Sistemas hidráulicos de lubrificação e refrigeração ;
d) Análise de escoamentos internos e externos (ex.: automotivo, aeronáutico e naval); e
e) Fenômenos naturais e atmosféricos.
5)

6)
Vol = 1,5 m³ ;

m = 2.400 kg ;

µ = 4.10-3 kg/m.s

ρ=? ; ν=? ρ = m/Vol = 2400/1,5 = 1.600 kg/m³ ν = µ/ρ = 4.10-3/1600 = 2,5.10-6 m²/s
7)

Re =

ଽ଺ସ×଴,ଶ଼×଴,ଶ
଴,଴ଵହ×ଵ଴షయ

ܴ݁ =
= 3.598.933,3 >>> 2.000

ߩܸ‫ܦ‬
ߤ
Regime turbulento

8) y θ x Fc

P θ ΣF = m.a;

a=0

ΣF = 0

Em x: Fc = P.senθ
Como a força Fc é decorrente da tensão viscosa na área da base do bloco:
Fc = τ.A
Considerando uma distribuição linear da velocidades do fluido entre o bloco e o plano:
௏
ߤ
௛
µV/h x A = P.senθ

ܸ=

௛௉ ୱୣ୬ ఏ
஺µ

τ=

9)

D = 40 cm h = 0,01cm

re =

V

ri =

Fc

6,02 cm 6,00 cm

F

h = 0,01cm

ΣF = m.a

F = Fc
Fc = ‫׬‬ௌ τ. ݀‫ ; ܣ‬integrando ao longo da superfície do eixo (ri) em contato

dFc = τ.dA com o fluido:

Fc = τ.A ; onde A = 2π ri × L
Considerando uma distribuição linear de velocidade no fluido entre o eixo e o mancal: τ
௏

= ߤ௛

௏

F = (ߤ ) × (2π ri L) =
௛

ଶπ ఓ ௏ ௥೔ ௅

dados do