MECÂNICA DOS FLUIDOS U3

MECÂNICA DOS FLUIDOS U3 - SEÇÃO 1 U3 S1 - ATIVIDADE DIAGNÓSTICA

1) A decomposição do movimento de uma partícula deve seguir alguns componentes, esse componente está ligado ao cálculo da velocidade e acere lação de uma partícula.

Assinale a alternativa correta, que consta o componente de estudo descrito na afirmação disponível.
Escolha uma:

2) A análise diferencial, de acordo com Çengel (2015), envolve a aplicação de equações diferenciais de movimento do fluido em todos os pontos no campo de escoamento sobre uma região chamada por ele de domínio de escoamento.

I - As equações diferenciais fornecem detalhes sobre a velocidade, massa especifica, pressão em cada ponto de todo o domínio do escoamento.

II - Quando o volume de controle tende ao infinito e o tamanho de cada volume se aproxima de zero, as equações de conservação se simplificam.

III - A técnica de equações diferenciais analisa milhões de minúsculos volumes de controle empilhados lado a lado e uns sobre os outros ocupando todo o campo de escoamento.

Assinale a alternativa que apresenta apenas as afirmações corretas.
Escolha uma:

3) Um fluído consiste numa substância não sólida que, devido a sua pouca coesão intermolecular, carece de forma própria e tende a adotar a forma do recipiente que o contém.

I - Para um fluido incompressível, a massa específica permanece constante.

II - Para um escoamento compressível em regime permanente, todas as propriedades não são dependentes do tempo, sendo que a massa específica varia apenas com as coordenadas espaciais.

III- A equação da continuidade para um escoamento incompressível é dada por:

Assinale a alternativa correta.
Escolha uma:

MECÂNICA DOS FLUIDOS U3 - SEÇÃO 1 U3 S1 - ATIVIDADE DE APRENDIZAGEM

1) A equação da aceleração é dividida em três termos, aceleração total da partícula, aceleração convectiva e aceleração local.

Com base na aceleração convectiva, assinale a alternativa correta.
Escolha uma:

2) A aceleração de uma partícula em um escoamento em regime permanente não é necessariamente igual a zero. Mesmo em regime permanente, a partícula pode estar submetida a uma aceleração convectiva, que ocorre devido a geometria do seu escoamento.

Baseando-se na formula da velocidade:

3) A translação de uma partícula está relacionada com o seu campo de velocidade, com base na representação de um campo de velocidade, julgue os itens abaixo.

I - A velocidade de uma partícula é sempre em função das coordenadas espaciais (x,y e z) e em função do tempo.

II - A velocidade da partícula deve ser decomposta nas direções x, y e z.

III - A equação da velocidade é escrita da seguinte forma:

Assinale a alternativa correta, referente a velocidade de uma partícula.
Escolha uma:

MECÂNICA DOS FLUIDOS U3 - SEÇÃO 2 U3 S2 - ATIVIDADE DIAGNÓSTICA

1) Com relação as equações de Navier-Stokes podemos estudar o movimento do fluido nos eixos, x,y e z. Analisando o eixo x podemos dizer que:

I - a equação descrita no eixo x de Navier-stokes, é descrita da seguinte forma:

ser simplificada.

PORQUE

II - Quando aplicada em escoamento compressível com viscosidade variável, pode ser descrita vetorialmente como:

Assinale a alternativa correta.

Escolha uma:

2) Um elemento de fluido pode experimentar dois tipos de forças, as forças de ___________ ocorrem devido a ações de campos gravitacional, elétrico e magnético; as forças de __________ incluem as forças originadas a partir das tensões _________ e as forças devido as tensões ________________.

Assinale a alternativa correta.

Escolha uma:

3) As equações de Navier-Stokes são equações diferencias que descrevem o escoamento de fluidos.

( ) A tensão de cisalhamento é proporcional à taxa de deformação angular.

( ) Os fluidos para os quais a taxa de deformação é linearmente proporcional à tensão de cisalhamento são chamados de fluidos newtonianos.

( ) Em um escoamento bidimensional, as relações entre as tensões e o campo de velocidades são encontradas através de expressões mais complexas para a taxa de deformação angular.

Assinale a alternativa correta.

Escolha uma:

MECÂNICA DOS FLUIDOS U3 - SEÇÃO 2 U3 S2 - ATIVIDADE DE APRENDIZAGEM

1) Para muitos fluidos, a tensão de cisalhamento é proporcional à taxa de deformação angular. Os fluidos para os quais a taxa de deformação é linearmente proporcional à tensão de cisalhamento são chamados de fluidos newtonianos. Com relação as equações de Navier-Stokes julgue os itens abaixo.

I - As equações de Navier-Stokes não podem ser resolvidas analiticamente, exceto para casos muito básicos.

II - Para o caso de escoamento sem atrito, U=0 , a equação de Navier-Stokes se reduz à equação de Euller.

III - O laplaciano de um campo escalar qualquer é um operador diferencial de segunda ordem que corresponde ao divergente do vetor gradiente desse campo. O uso do operador permite-nos obter imediatamente as componentes cartesianas do operador laplaciano.

Assinale a alternativa que apresenta apenas itens corretos..
Escolha uma:

2) O laplaciano,

, de um campo escalar qualquer é um operador diferencial de segunda ordem que corresponde ao divergente do vetor gradiente desse campo.

Com base nas equações de Navier-Stokes julgue os itens abaixo.

( ) A equação de Navier-Stokes utilizando o laplaciano, fica da seguinte forma:

( ) As equações de Navier-Stokes e a equação da continuidade, formam um conjunto das quatro operações diferenciais parciais, sendo todas lineares, acopladas para u,v,w e p.

( ) As quatro equações descrevem todos os escoamentos comuns, nao existindo nenhuma exceção.

Assinale a alternativa correta.
Escolha uma:

3) Um elemento de fluido pode experimentar dois tipos de forças: as forças de superfície e as forças de campo. As forças de campo ocorrem devido a ações de campos gravitacional, elétrico e magnético; as forças de superfície incluem as forças originadas a partir das tensões normais e as forças devido as tensões tangenciais ou de cisalhamento.

I - As equações diferenciais da quantidade de movimento de qualquer partícula fluida que satisfaça a hipótese do contínuo, para a aplicação das equações diferenciais do movimento, é preciso conhecer os valores de todas as tensões atuantes na partícula fluida,no entanto, isso é impraticável.

PORQUE

II - É necessário deduzir as expressões para as tensões em termos dos campos de velocidade e de pressão, pois é possível medir com precisão tanto a velocidade quanto a pressão do escoamento.

Assinale a alternativa correta.
Escolha uma:

MECÂNICA DOS FLUIDOS U3 - SEÇÃO 3 U3 S3 - ATIVIDADE DIAGNÓSTICA

1) A equação de Bernoulli é uma relação aproximada entre pressão, velocidade e altura de elevação do fluido e é válida para a resolução de problemas em que o escoamento pode ser considerado incompressível e estacionário e as forças de atrito desprezadas. Sabendo que a equação é dada por P/P+V²/2+gZ = constante relacione os termos da equação com o tipo de energia que representa.

a) P/P	I - Energia potencial
b) V²/2	II - Energia do escoamento
c) gz	III - Energia cinética

Assinale a alternativa correta.

Escolha uma:

2) A equação de Bernoulli pode ser interpretada como uma equação de conservação de energia mecânica. Dessa forma, durante um escoamento incompressível, em regime permanente e sem atrito, as energias do escoamento, cinética e potencial do fluido são convertidas entre si, mas sua soma sempre permanece constante.

Para que possa ser utilizada a equação de Bernoulli existe algumas restrições, julgue os itens abaixo.

( ) Escoamento em regime permanente;
( ) Escoamento compressível;
( ) Escoamento com atrito;
( ) Escoamento ao longo de uma linha de corrente;
( ) Escoamento sem troca de calor e trabalho.

Assinale a alternativa correta.
Escolha uma:

3) A equação de Bernoulli diz respeito à conservação das energias cinética, potencial e, de escoamento em uma corrente de fluido, e diz respeito também à conversão entre estas formas de energia nas regiões de escoamento em que o efeito das forças viscosas são desprezíveis e outras condições restritivas se aplicam. Analise os exemplos da utilização da equação de Bernoulli abaixo.

I - Para determinar a altura que a água da mangueira de um bombeiro pode alcançar

II - Para encontrar a pressão na superfície de um aerofólio em baixa velocidade.

III - Para achar a força do vento sobre a janela de uma casa

IV - Para medir a velocidade e vazão em escoamentos fluidos.

Assinale a alternativa correta.
Escolha uma:

MECÂNICA DOS FLUIDOS U3 - SEÇÃO 3 U3 S3 - ATIVIDADE DE APRENDIZAGEM

1) A equação de Bernoulli pode ser expressa em termos de energia mecânica por unidade de massa ou em termos de pressão. Julgue os itens abaixo.

I - A linha de energia (LE) mostra a altura total de H (carga total) e pode ser medida usando um tubo de Venturi.

II - A linha piezométrica (LP), também chamada de linha hidráulica, mostra a altura correspondente à elevação em relação a um plano de referência arbitrário, somado à velocidade.

III - A diferença entre a linha de energia e a linha piezométrica é sempre igual à carga dinâmica.

Assinale alternativa que apresenta apenas os itens corretos.
Escolha uma:

2) A soma das pressões estática e dinâmica é chamada de pressão de estagnação. Ela é obtida quando um fluido em escoamento é desacelerado até a velocidade zero por meio de um processo isentrópico (sem atrito).

Com base no texto acima, assinale a alternativa correta referente a forma de medir a pressão de estagnação.
Escolha uma:

3) A energia mecânica, ao longo de uma linha de corrente, se conserva, sendo assim as energias cinética e potencial do fluido podem converter-se em energia de escoamento, causando assim, variações da pressão durante o movimento.

Assinale a alternativa correta, referente aos tipos de pressão na equação de Bernoulli.
Escolha uma:

MECÂNICA DOS FLUIDOS U3 - SEÇÃO 3 U3 - AVALIAÇÃO DA UNIDADE

1) A descrição de qualquer escoamento de fluido requer que sejam satisfeitas as equações de Navier-Stokes e a equação da continuidade. No entanto, essas equações são muito complexas e podem ser solucionadas analiticamente apenas para casos simples, como escoamentos estacionários, unidimensionais e completamente desenvolvidos, o que, na grande maioria das situações práticas dentro da engenharia, não ocorre na prática. Com base na afirmação, analise as afirmações descritas a seguir.

I - Para a resolução desses problemas complexos é utilizado a ferramenta chamada Computational Fluid Dynamics, mais conhecido como Dinâmica dos fluidos computacional.

II - A importância do desenvolvimento das equações de Navier-Stokes visa a resolução de problemas de escoamentos que envolvem bombas e turbinas.

III - Devido ao uso de computadores, as equações estão sendo resolvidas através de métodos numéricos.

Assinale a alternativa que apresenta apenas as afirmações corretas.
Escolha uma:

2) A equação apresentada abaixo, é a equação da continuidade, usada para analise diferencial do escoamento de fluidos.

I - Em coordenadas retangulares, o operador diferencial "del" é representado por "

" e sua fórmula fica da seguinte forma:

.
PORQUE

II - Ocorre em um fluido incompressível, sendo a massa constante e em função das coordenadas espaciais e do tempo.

Assinale a alternativa correta.
Escolha uma:

3) A equação de Bernoulli é uma relação aproximada entre pressão, velocidade e altura de elevação do fluido e é válida para a resolução de problemas em que o escoamento pode ser considerado incompressível e estacionário e as forças de atrito desprezadas.

Com base na figura, assinale a alternativa correta.
Escolha uma:

4) Para muitos fluidos, a tensão de cisalhamento é proporcional à taxa de deformação angular. Os fluidos para os quais a taxa de deformação é linearmente proporcional à tensão de cisalhamento são chamados de fluidos newtonianos.

I - A tensão normal Txy é dado pela seguinte formula:

II - A tensão normal Txz é dado pela seguinte formula:

III - A tensão cisalhante em relação ao eixo Y é dado pela seguinte equação:

Assinale a alternativa que apresenta apenas as afirmações corretas.
Escolha uma:

5) A equação de Bernoulli é uma relação aproximada entre pressão, velocidade e altura de elevação do fluido e é válida para a resolução de problemas em que o escoamento pode ser considerado incompressível e estacionário e as forças de atrito desprezadas.

Um fluido escoa em uma tubulação em que a região 1 está separada da região 2 com uma diferença de altura de 10cm.

Assinale a alternativa correta.
Escolha uma: