Lista de exerc cios de cin tica dos fluidos

Lista de exercícios de cinética dos fluidos
1) Um gás ( γ = 5 N/m3) escoa em regime permanente com uma vazão de 5 kg/s pela seção A de um conduto retangular de seção constante de 0,5 m por 1 m. Numa seção B, o peso específico do gás é 10
N/m3. Qual será a velocidade média do escoamento nas seções A e B?
2) Uma torneira enche de água um tanque, cuja capacidade é 6.000 L em 1h40 min. Determinar a vazão em volume, em massa e em peso em unidade do SI se ρH2O = 1.000 kg/m3?
3) O tubo horizontal indicado na Figura possui seção reta com área igual a 40,0 cm2 em sua parte mais larga e 10.0 cm2 em sua constrição. A água flui no tubo e a vazão volumétrica é igual a 6.10-3 m3/s (6.00 L/s).
Calcule:
(a) a velocidade do escoamento na parte mais larga e na constrição;
(b) a diferença de pressão entre estas duas partes:
(c) a diferença de altura entre os dois níveis do mercúrio existente no tubo em U.
4) Um tubo admite água (ρ = 1000 kg/m3) num reservatório, com vazão de 20 l/s. No mesmo reservatório é trazido óleo (ρ = 800 kg/m3) por outro tubo com uma vazão de 10 l/s. A mistura homogênea formada é descarregada por um tubo cuja seção tem uma área de 30 cm2. Determinar a massa específica da mistura no tubo de descarga e a velocidade da mesma.

5) Água é descarregada de um tanque cúbico de 5 m de aresta por um tubo de 5 cm de diâmetro localizado na base. A vazão de água no tubo é 10 l/s. Determinar a velocidade de descida da superfície livre da água do tanque e, supondo desprezível a variação de vazão, determinar o tempo que o nível da água levará para descer 20 cm.
6) O avião esboçado na figura voa a 971 km/h. A área da seção frontal de alimentação de ar da turbina é igual a 0,8 m2 e o ar, neste local, apresenta massa específica de 0,736 kg/m3. Um observador situado no avião detecta que a velocidade dos gases na exaustão da turbina é igual a 2021 km/h. A área da seção transversal da exaustão da turbina é 0,558 m2 e a massa específica dos gases é 0,515 kg/m3. Determine a vazão em