Lista2 Fluidos Em Movimento 1 1

Universidade de Caxias do Sul
FIS0269 – Fluidos e Termodinâmica
Lista de Problemas – Fluidos em movimento
1. Uma mangueira de jardim com diâmetro interno de 1,9 cm está conectada a um irrigador de gramado que consiste meramente em um recipiente com 24 furos, cada um com 0,13 cm de diâmetro. Se a água tem na mangueira uma velocidade de 0,91 m/s, a que velocidade ela deixa os furos do irrigador? R. 8,1 m/s.
2. A figura abaixo mostra a confluência de dois riachos para formar um rio. Um riacho tem uma largura de 8,2 m, profundidade de 3,4 m e velocidade da corrente de água de 2,3 m/s. O outro riacho tem 6,8 m de largura, 3,2 m de profundidade, e flui a 2,6 m/s. Se o rio tem uma largura de 10,5 m e velocidade de 2,9 m/s, qual é sua profundidade?
R. 4 m.

3. A água que flui através de um tubo de 1,9 cm (diâmetro interno) desemboca em três tubos de 1,3 cm. (a) Se as vazões nos três tubos menores são 26, 19 e 11 L/min, qual é a vazão no tubo de 1,9 cm? (b) Qual é a razão entre as velocidades nos tubos de 1,9 cm e aquele de vazão igual a 26
L/min? R. (a) 56 L/min; (b) 1,0.
4. Quando você tosse, expele ar com alta velocidade através da traqueia e dos brônquios superiores, de modo que o ar remove o excesso de muco que está obstruindo a passagem. A alta velocidade é produzida da seguinte forma: Você inspira uma grande quantidade de ar, prende-o fechando a glote (a abertura estreita na laringe), aumenta a pressão do ar contraindo os pulmôes, contrai parcialmente a traqueia e os brônquios superiores para estreitar a passagem, e então expele o ar reabrindo subitamente a glote. Suponha que durante a expulsão a vazão seja de 7 x 10-3 m3/s. Que múltiplo da velocidade do som (vs = 343 m/s) é a velocidade do ar através da traqueia se o diâmetro da traqueia (a) permanecer no seu valor normal de 14 mm e (b) for contraído para 5,2 mm? R. (a)
0,13; (b) 0,96.
5. A água flui suavemente através de uma tubulação horizontal. A figura abaixo mostra a energia cinética K de um elemento de água