LISTA 02 – MECÂNICA DOS FLUIDOS Regime de Escoamento:

1- Caracterize o regime de escoamento numa canalização com 10" (10

polegadas) de diâmetro que transporta 360.000 L/h de água à 20ºC.

Considere a viscosidade cinemática, à referida temperatura, 10-6 m2 /s.

2- Qual a máxima velocidade de escoamento da água e do óleo lubrificante

SAE à temperatura de 40ºC, numa tubulação de 300 mm sob regime

laminar ?

Dados de viscosidade cinemática:

- água à 40ºC = 0,66 x 10-6 m2 /s

- óleo lubrificante SAE à 40ºC 1,0 x 10-4 m2/s

3- Uma tubulação de aço, com 10" de diâmetro e 1600m de comprimento,

transporta 1.892.500 L/dia de óleo combustível a uma temperatura de 35º

C. Sabendo que a viscosidade cinemática ao referido fluido àquela

temperatura é da ordem de 0,00130 m2/s. Qual o regime de escoamento a

que está submetido o fluido em questão ?

Respostas:

1- Re = 501.275,4 – Turbulento.

2- Vágua = 0,0044 m/s; Vóleo = 0,67 m/s.

3- Re = 84,4 – Laminar.

Equação da Continuidade:

Equação de Bernoulli:

1- Qual a velocidade de saída da água no ponto 2? {Resp. v = 10,38 m/s}

z1 =6,0m e z2 = 0,5m

2- O tanque da figura tem grandes dimensões e descarrega água pelo tubo indicado.

Considerando o fluido ideal, determinar a vazão de água descarregada, se a seção do

tubo é 10 cm². {Resp. Q = 12,5 L/s}

3-

Resp. 5,8 L/s

4- Uma mangueira de água é pressurizada até 800 kPa, com o bocal na posição fechado. Se o

bocal é aberto um pouco, estime a velocidade de saída da água. Assuma que a velocidade

dentro da mangueira é desprezível. {Resp v = 40 m/s}

Equação de Bernoulli com máquinas:

OBS.: (É necessário a leitura do arquivo: Mecflu Brunetti _maquinas.pdf).

5- O reservatório de grandes dimensões da figura descarrega água pelo tubo a uma vazão

de 10 L/s. Considerando o fluido ideal, determinar se a máquina instalada é uma bomba

ou uma turbina e determinar sua potência se o rendimento for de 75 %. A área de seção

do tubo é 10 cm².{ Resp. Turbina – Potência 0,75kW)

6- Na instalação da figura a máquina é uma bomba e o fluido é água. A bomba tem

potência de 3600 W e seu rendimento é 80 %. A água é descarregada na atmosfera a

uma velocidade de 5 m/s pelo tubo, cuja área da seção é 10 cm². Determinar a perda de

carga entre as seções 1 e 2. {Resp. Hf1-2 = 62,5 m}

Resp. Bomba – PB = 3,47kW