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TAREFA 8 DISCIPLINA: TD923A - MECÂNICA DOS FLUIDOS Professor: John Kenedy de Araújo 01. A massa específica de um fluido é 1050 kg/m3. Este fluido escoa em movimento

permanente através de uma caixa de seção retangular como a da figura. Dadas A1 =

0,05 m2; A2 = 0,01 m2; A3 = 0,06 m2; iV ˆ41 =�

m/s e jV ˆ82 −=�

m/s, determinar a

velocidade 3V�

.

02. Considere um fluido incompressível escoando, com movimento permanente,

através do dispositivo da figura. Determinar a vazão através da saída 3.

03. No escoamento de fluido incompressível através do dispositivo da figura, as

velocidades podem ser consideradas uniformes nas seções de entrada e de saída. Se o fluido for a água, determinar a expressão para escoamento, em massa, pela seção 3. São conhecidas as seguintes condições: A1 = 0,1 m2; A2 = 0,2 m2; A3 = 0,15 m2; V1 = 5 m/s e V2 = 10 + 5cos(4πt) m/s.

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04. Uma curva redutora bidimensional tem perfil linear de velocidades na seção 1. O

escoamento é uniforme nas seções 2 e 3. O fluido é incompressível e o escoamento permanente. Determinar o módulo e o sentido da velocidade na seção 3.

05. Água penetra em um canal bidimensional de largura constante, h, com velocidade

uniforme, U. O canal faz uma curva de 90º que desvia o fluxo, de modo a produzir o perfil de velocidades mostrado, à saída. Calcular a constante C.

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06. No tubo da figura, determinar a vazão em volume, em massa, em peso e a

velocidade média na seção 2, sabendo que o fluido é água e que A1 = 10 cm2 e A2 = 5 cm2.

07. O ar escoa num tubo convergente. A área da maior seção do tubo é 20 cm2 e a da

menor é 10 cm2. A massa específica do ar na seção (1) é 1,2 kg/m3, enquanto na seção (2) é 0,9 kg/m3. Sendo a velocidade na seção (1) 10 m/s, determinar as vazões em massa, em volume, em peso e a velocidade média na seção (2).

08. Um tubo admite água num reservatório com uma vazão de 20 L/s. No mesmo

reservatório é trazido óleo (ρ = 800 kg/m3) por outro tubo com uma vazão de 10 L/s. A mistura homogênea formada é descarregada por um tubo cuja seção tem uma área de 30 cm2. Determinar a massa específica da mistura no tubo de descarga e sua velocidade.

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09. Água é descarregada de um tanque cúbico de 5 m de aresta por um tubo de 5 cm de

diâmetro. A vazão no tubo é 10 L/s. Determinar a velocidade de descida da superfície livre da água do tanque e, supondo desprezível a variação da vazão, determinar quanto tempo o nível da água levará para descer 20 cm.

10. Os reservatórios da figura são cúbicos. São enchidos pelos tubos, respectivamente,

em 100 s e 500 s. Determinar a velocidade da água na seção (A), sabendo que o diâmetro do conduto nessa seção é 1 m.

OBS: entrega dia 29/04/2010