Resolvidos de Mecflu

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CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE SANTA CATARINA – UNIDADE
SÃO JOSÉ - ÁREA DE REFRIGERAÇÃO E AR CONDICIONADO
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS – MECÂNICA DOS FLUIDOS
Material digitado pelo aluno Guilherme Lima - RAC
(1) Qual é a força F1 necessária para o equilíbrio?
Solução:
m g
F1 F2
F
F
F
500.9,81
4905
2452,5

 1  carro  1 
 1 
 F1 
 490,5 N
A1 A2
0,5
5
0,5
5
0,5
5
5
(2) Uma caixa d’água é enchida em 30 minutos. Qual a vazão da torneira se a caixa tem
2m3 ?
Solução:
vazão 
 
volume m 3
2

 4m 3 / h
tempoh
0,5
(3) Calcule a velocidade da água no ponto 2.
Solução:
V1 A1  V2 A2  V2 
2.0,2
 40 m s
0,01
(4) Qual a velocidade de saída da água no ponto 2?
Solução:
Considerando-se a equação de Bernoulli e uma linha de corrente ligando 1 e 2, tem-se:
p1

2

2
V1
p V
 gz1  2  2  gz 2
2

2
Como a densidade ‘  ’ da água é a mesma, V1 = 0 e a pressão a qual a água está submetida é a
mesma em 1 e 2, temos a equação de Bernoulli modificada:
V2  2g z1  z 2   2.9,816  0,5  10,38 m s
(5) Qual o tempo para encher o tanque?
Solução:
Volume da caixa: 0,8x0,8x2 = 1,28 m3 e ainda:
Vazão na tubulação = Velocidade x Área da seção:
VD 2 1,5.3,14.(0,032) 2
Q

 0,0012 m 3 s ,
4
4

1 segundo ----------------------------- 0,012 m 3
‘x’ segundos -------------------------- 1,28 m 3
x
1,28
 1066
0,0012
Tempo = 1066 segundos = 17,7 minutos.
Agora: