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FENMENOS DE TRANSPORTE
Lista de exerccios n 02
1) Considere um grande navio cargueiro feito praticamente de ao.
Sabendo-se que a
densidade do ao de aproximadamente 7860 kg/m, portanto superior
da gua,
explique por que o navio flutua na gua.
2) Uma sala tem dimenses 4x3x5 m, e massa de ar em seu interior
vale 72kg. Determine a
massa especfica do ar nestas condies.
3) Se fosse possvel empacotar o ar da sala em que voc se
encontra, voc acha seria
capaz de carreg-lo com as mos? Aps responder, calcule a massa de
ar da sala em que
voc se encontra. (considere a massa especfica do ar igual a
1,2kg/m)
4) A massa especfica de um determinado leo de 830 kg/m.
Determine a massa e o peso
de leo contido em um barril de 200 litros.
PRESSO: 1 atm = 1,0332 kgf/cm = 14,7 psi = 101325 Pa = 760
mmHg
MANMETRO
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5) Sabendo-se que a presso manomtrica de um fluido de 10 cm de
mercrio, determine
sua presso absoluta.
6) Esta figura apresenta uma parede rgida que separa 2 ambientes
A e B. Quatro
manmetros so instalados. Sabendo-se que a presso medida no
manmetro 3 de 150
kPa, a presso absoluta do ambiente B de 200 kPa e a presso
atmosfrica de 100 kPa,
determine as outras leituras.
7) Qual a fora exercida pela presso atmosfrica, ao nvel do mar,
sobre uma placa de 1
m?
8) A presso mdia arterial de um adulto medida altura do corao,
de 100 mmHg
(mxima de 120 mmHg e mnima de 80 mmHg).
a) Determine a presso arterial na cabea de um adulto
considerando que ela fica a 50 cm
acima do corao. Considere a massa especfica do sangue igual a
1050 kg/m.
b) Calcule a presso em um ponto da perna distante 1,30 m do
corao.
3 1
B A
4
2
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9) Suponha que na experincia de Torricelli o mercrio tenha sido
substitudo pela gua.
Calcule a altura da coluna de gua necessria para equilibrar com
a presso atmosfrica.
10) A presso atmosfrica devida ao peso de ar sobre a terra.
Calcule a espessura desta
camada de ara, considerando que o valor da massa especfica do ar
de 1,16875 kg/m.
11) No problema anterior, a densidade do ar foi considerada
constante com a altura. Esta
aproximao razovel? Explique.
12) Calcule a massa de ar da atmosfera. Considere o raio da
Terra com 6,37 x 106 m
aproximadamente.
13) A altura da coluna de mercrio num barmetro 725 mm. A massa
especfica de
mercrio para a temperatura neste local de 13.550 kg/m. Calcule a
presso ambiente em
mmHg e Pa.
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14) Um manmetro montado num recipiente indica 1,25 MPa e um
barmetro local indica
0,96 bar. Calcule a presso interna absoluta do recipiente. (1
bar = 105 Pa)
15) Os reservatrios abertos, mostrados nesta figura so ligados
por um manmetro de
mercrio. O reservatrio A mvel, de modo que as duas superfcies
livres apresentam
altura h3. Admitindo conhecidos os valores de A, Hg, h1, h2 e
h3, calcule o valor da massa
especfica do fluido contido no reservatrio B.
16) Um cilindro que apresenta rea de seo transversal A contm gua
lquida, com massa
especfica , at a altura H. O cilindro apresenta um pisto
inferior que pode ser movido
pela ao do ar. Deduza a equao para a presso do ar em funo de
h.
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17) Uma coluna de mercrio usada para medir diferena de presso de
100 kPa num
aparelho colocado ao ar livre. Nesse local a temperatura mnima
no inverno de -15 C e a
mxima no vero de 35 C. Qual ser a diferena entre a altura da
coluna de mercrio no
vero e quela referente ao inverno, quando estiver sendo medida a
diferena de presso
indicada. Admita g=9,8 m/s e que a massa especfica do mercrio
varia com a temperatura
de acordo com = 13.595 2,5.T kg/m com T em C.
18) Este dispositivo experimental est localizado num local onde
a temperatura vale -2 C e
g=9,5 m/s. O fluxo de ar neste dispositivo medido,
determinando-se a perda de presso
no escoamento atravs de um orifcio, por meio de um manmetro de
mercrio (ver prob.
anterior) Determine o valor da queda de presso em kPa quando a
diferena de nvel no
manmetro for igual a 200 mm.
19) Repita o problema anterior supondo que o fluido que escoa no
dispositivo gua ( =
1000 kg/m). Observe que voc no pode desprezar os efeitos das
duas colunas desiguais
de gua.
