2 Lista Física 2 Parte 2

( ) As forças de coesão entre as moléculas do mercúrio são muito fracas em relação às forças de adesão entre as moléculas e as paredes de tubos capilares, por isso o mercúrio sobe pelas paredes do tubo.\nResposta: V/F\n\n5. A água escoa em um tubo cilíndrico cuja seção reta possui área variável e em todos os pontos a água enche completamente o tubo.\n\na) Em um ponto do raio do tubo é igual a 0,150 m. Qual é a velocidade da água nesse ponto se vazão volumétrica no tubo é igual a 1,20 m³ / s? Resposta: 17,0 m/s.\n\nb) Em um segundo ponto a velocidade da água é igual a 3,80 m/s. Qual é o raio do tubo nesse ponto? Resposta: 31,7 cm.\n\n6. Um tanque selado que contém água do mar até uma altura igual a 11,0 m também contém ar acima da água a uma pressão manométrica igual a 3,00 atm. A água flui para fora através de um pequeno orifício na base do tanque. Calcule a velocidade de fluxo da água. Resposta: 24,6 m/s.\n\n7. A água é descartada de um tubo cilíndrico horizontal com uma taxa de 465 cm³ / s. Em um ponto do tubo onde o raio é 2,05 cm a pressão absoluta é igual a 1,60 x 10² Pa. Qual é o raio do tubo em uma constrição onde a pressão se reduz para 1,20 x 10² Pa?\n\n8. Calcular o diâmetro de uma tubulação, sabendo-se que pela mesma, escoa água a uma velocidade de 0,06m/s. A tubulação está conectada a um tanque com volume de 12000 litros e leva 1 hora, 5 minutos e 49 segundos para enchê-lo totalmente. Resposta: 25,4cm.\n\n9. No entamboramento de um determinado produto são utilizados tambores de 214 litros. Para encher um tambor levam-se 20 min. Calcule a vazão da tubulação utilizada para encher os tambores. Resposta: 10,7 L/min (pense agora quanto isso seria em m³/s)\n\n10. A água com v = 1,01 x 10⁶ m/s escoa num tubo de 50 mm de diâmetro. Calcule a vazão máxima para que o regime de escoamento seja laminar. Resposta: Exercícios como estes pedem uma análise do número de Reynolds e do diagrama de velocidades. Vamos considerar a velocidade máxima sendo o dobro da velocidade local, desse modo, Qmáx=3,97 x 10⁻³ m³/s.\n\n11. 50 litros/ s escoam no interior de uma tubulação de 8”. Esta tubulação, de ferro fundido, sofre uma redução de diâmetro e passa para 6”. Sabendo-se que a parede da tubulação é de ½”, calcule a velocidade nos dois trechos e verifique se ela está dentro dos padrões (v < 2,5 m/s). Dado: 1” = 2,54cm\nResposta: vy = 2,01 m/s está dentro dos padrões; vy = 3,95 m/s está fora dos padrões.