Manometria e Hidrostática - Lista de Exercícios Resolvidos

01 Um manômetro diferencial de mercúrio densidade relativa de 136 é utilizado como marcador do nível de uma caixa dágua conforme ilustra a figura Qual o nível da água na caixa h1 sabendose que h2 15m e h3 13m Resp 138m 02 O tubo aberto em forma de U da figura contém dois fluídos não miscíveis A e B em equilíbrio As alturas das colunas de A e B medidas em relação à linha de separação dos dois líquidos valem 50cm e 80cm respectivamente a Sabendose que a massa específica de A é de 20 x 10³ kgm³ determine a massa específica do líquido B Resp 125 x 10³ kgm³ b Considerando g 10ms² e a pressão atmosférica igual a 100 kPa determine a pressão absoluta no interior do tubo na altura da linha de separação entre os dois líquidos Resp 110 kPa 03 Um mecânico equilibra um automóvel usando um elevador hidráulico O automóvel pesa 800kgf e está apoiado em um pistão cuja área é de 2000cm² Determine o valor da força em N que o mecânico está exercendo na chave sabendose que a área do pistão no qual ele atua é de 25cm² N kgf g Resp 981 N 04 Na figura abaixo está apresentado esquematicamente um manômetro diferencial Com base nas alturas z e densidades d fornecidas abaixo determinar a diferença de pressões entre os pontos A e B em Pa Resp 355 kPa Dados d1 10 d2 136 d3 08 d4 12 d5 10 z1 10m z2 20m z3 25m z4 50m z5 60m Exercício Continuidade A fumaça que entra na chaminé figurada tem massa específica de 048 kgm³ na seção inicial Esse valor varia linearmente devido ao resfriamento até a saída onde atinge 064 kgm³ Sabendose que a velocidade média do fluxo na seção de saída é de 5 ms determinar para as seções A B e C as velocidades médias e as vazões Gabarito Q m³s v ms A 83775 2963 B 75397 3375 C 68543 4007 D 62832 5 A1 2000 cm2 A2 25 cm2 Fi 800 kgf F2 FiA1 F2A2 8002000 F225 F2 258002000 10 kgf 981 N1 kgf 981 N ΔPAB ΔPABPAPB PA gh1d1 gh2d2 gh3d3 gh4d4 gh5d5 PB PA PB gh1d1 gh2d2 gh3d3 gh4d4 gh5d5 0 ΔPAB gh1d1 h2d2 h3d3 h4d4 h5d5 0 h1 z45 m h2 z4z2 52 3 m h3 z3z2 252 05 m h4 z5z3 625 35 m h5 z5z1 61 5 m ΔPAB 98151 3136 0508 3512 51 0 ΔPAB 355122 0 ΔPAB 355122 kPa Arquivo 2 γAVAAA γDVDAD 048VAπ622 0645π422 VA 0645422 048622 VA 2963 m2 QAAVA π6222963 QA 83775 m3s γ varia linearmente utilizando o GeoGebra pt traçar a reta γB053 kgm3 γc059 kgm3 A chaminé tem o formato de um tronco de cone GAD2 H2 φA2 φD22 GAD2 302 62 422 GAD 900 1 901 m GAB GBC GCD 13 GAD 13 901 m GAB2 hAB2 φA2 φB22 13 9012 102 62 φB22 9019 100 62 φB22 φB 533 m GCD2 hCD2 φC2 φD22 9019 102 φC2 422 φC 466 m rAVAAB γB VB AB 048 2963 π 622 053 VB π 53322 VB 3401 m3s Qe AB VB π 53322 3401 75884 m3s γD VD AD γC VC AC 054 5 π 422 059 VC π 46622 VC 3096 ms QC AC VC π 46622 3096 68153 m3s 4