LISTA 01 Mecanica dos Fluidos

LISTA 01 - MECÂNICA DOS FLUIDOS – Prof. Andrés
1- Faça a conversão das unidades pedidas:
Densidade:
a) 100
kg
kg
para 3
L
m
b) 2,0
g
kg
para 3
3
cm
m
c) 0,80
kg
g
para
3
m
cm 3
Respostas: a) 105 ; b) 2.103 ; c) 8.10-4
Vazão Volumétrica
a) 10
L
m3
para
s
s
b) 20
L
m3
para
s
h
c) 0,80
cm 3
m3
para
min
s
Respostas: a)10-2; b) 72; c) 1,33.10-4

Vazão Mássica:
a) 100
kg
g
para
h
seg
b) 1500
g
min
para
kg
dia
c) 800000
kg
ton
para
dia
h
Respostas: a) 27,78 ; b) 2160 ; c) 33,33

a) 10
Pressão:
kgf
N
para
2
cm
m2
b) 125000
N
kgf
para
2
m
cm 2
c) 5000
kgf
N
para
2
m
cm 2
c) 0,80
N
kgf
para
3
cm
m3
1kgf = 9,8N
Respostas: a) 9,8.105 ; b) 1,28 ; c) 4,9

Peso Específico
a) 1000
kgf
N
para 3
3
m
m
b) 250
kgf
N
para
L
m3
Respostas: a) 9800 ; b) 2,45.106 ; c) 8,163.104

Viscosidade absoluta (ou dinâmica):
a ) 200
N .s
kgf .s
para
2
cm
m2
b) 550
N . min
kgf .s
para
2
m
cm 2
c) 0,75
kgf .s
N . min
para
2
m
cm 2
Respostas: a) 2,04.105 ; b) 0,337 ; c) 1,225.10-5
2- Num tanque há 1,5 toneladas de gasolina. Qual o volume, em m3, de gasolina no
tanque? Densidade da gasolina: d = 0,750 kg/L.
Resposta: V = 2m3.
Dados da Água:
Densidade: 1,0 kg/L ; Peso Específico: 1000kgf/m3
Peso Específico (γ) = ρ.g
; g = 9,8m/s2
3- A densidade relativa do óleo é 0,85. Determine: a densidade do óleo nas unidades kg/L e
kg/m3; o peso específico relativo do óleo e o peso específico do óleo nas unidades N/m3
e kgf/m3.
Respostas:
Peso específico relativo: γr = 0,85;
Peso específico: γo = 850 kgf/m3 = 8330 N/m3.
Densidade: ρo = 850 kg/m3 = 0,85 kg/L
4- O peso específico de um óleo é 860 kgf/m3. Qual a densidade deste óleo em kg/L? Qual
o peso específico relativo deste óleo?
Resposta: γr = 0,86; ρo = 0,86 kg/L
5- A densidade relativa de um álcool é 0,75. Qual o seu peso específico em N/m3 e em
kgf/m3? Qual a densidade do álcool em kg/m3?
Resposta: Peso específico: γo = 750 kgf/m3 = 7350 N/m3. Densidade: ρo = 750 kg/m3
6- A viscosidade cinemática de um óleo é 0,028 m2/s e o seu peso específico relativo é
0,85. Determinar a viscosidade dinâmica em unidades dos sistemas MK*S, CGS e SI.
Resp: μMK*S =2,38 Kgf.s/m2; μCGS =233 dina.s/cm2; μSI =23,3 N.s/m2
7- A viscosidade dinâmica de um óleo é 5.10-4 Kgf.s/m2 e o peso específico relativo é 0,82.
Determinar a viscosidade cinemática nos sistemas MK*S, CGS e SI.
Resp. υ = 6.10-6m2/s = 6.10-2 St
8- O peso de 3dm3 de uma substância é 23,5N. A viscosidade cinemática é 10-5 m2/s. Qual
é a viscosidade dinâmica nos sistemas MK*S, CGS e SI e N.min/km2.
Resp: 7,83.10-2poise = 8.10-4 kgf.s/m2 = 7,83.10-3N.s/m2 = 130,5 N.min/km2.
9- Uma caixa d'água de 1,2m X 0.5 m e altura de 1 m pesa vazia 540 Kgf; que pressão ela
exerce sobre o solo: a) vazia; b) cheia.
Dados: Pressão = Força/Área. Peso = m.g. Densidade da água: 1000 kg/m3
Resposta: Pvazia = 900 kgf/m2 ; Pcheia = 1900 kgf/m2
10- São dadas duas placas planas paralelas à distância de 2mm. A placa superior move-se
com velocidade de 4m/s, enquanto a inferior é fixa. Se o espaço entre as duas placas for
preenchido com óleo (ʋ = 0,1St; ρ= 830kg/m3), qual será a tensão de cisalhamento que
agirá no óleo?
Resposta: τ = 16,6 N/m2
11- Uma placa quadrada de 1,0m de lado e 20N de peso desliza sobre um plano inclinado
de 30º, sobre uma película de óleo. A velocidade da placa é 2m/s constante. Qual é a
viscosidade dinâmica do óleo, se a espessura da película é 2mm?
Resposta: 10-2 N.s/m2
12- O pistão da figura tem massa de 0,5 kg. O cilindro de comprimento ilimitado é puxado
para cima com velocidade constante. O diâmetro do cilindro é 10 cm e do pistão é 9cm
e entre os dois existe um óleo de ʋ = 10-4 m2/s e γ = 8000 N/m3. Com que velocidade
deve subir o cilindro para que o pistão permaneça em repouso (Supor diagrama linear e g
= 10 m/s2).
Resposta: v = 22,1m/s