mec.fluidos

Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri
CTT-134 Mecânica dos Fluidos
Lista 1
1) Defina fluido. Diferencie fluido e sólido. Qual a diferença entre um fluido real e ideal?
2) Defina fluido Newtoniano. Qual a diferença para os não-Newtonianos? Exemplifique graficamente.
3) O que são fluidos compressíveis e incompressíveis? O que diz o número de Mach?
4) Explique o que significa o número de Reynolds.
5) A figura a seguir mostra o esquema de um escoamento de água entre duas placas planas horizontais de grandes dimensões e separadas por uma distância d pequena. A placa inferior permanece em repouso, enquanto a placa superior está em movimento com velocidade Vx constante, de forma que resulta uma distribuição linear de velocidade de escoamento da água. Sendo a viscosidade da água µ = 0,001 Pa.s, determine:
a) o gradiente de velocidade de escoamento; e
b) a tensão de cisalhamento na placa superior.

6) Considere a figura do problema anterior. Se, no lugar da água, existe um óleo e se é necessária uma tensão cisalhante de 40 Pa para que a velocidade da placa permaneça constante, determine a viscosidade dinâmica desse óleo.
7) A figura a seguir mostra um esquema da distribuição de velocidade para um escoamento laminar de um fluido newtoniano, totalmente desenvolvido, em um duto de seção circular de diâmetro constante , dada por
 r
Vz r   Vmax 1   
 R


2






onde, Vmax é a velocidade máxima do perfil (distribuição), que ocorre no centro da seção, e R é o raio interno do duto.
Sendo µ a viscosidade dinâmica do fluido, determine:
a) a distribuição de tensões de cisalhamento τrz no escoamento;
b) a força por unidade de comprimento que o escoamento exerce sobre a parede do duto.

8) Na tubulação convergente da figura, calcule a vazão em volume e a velocidade na seção 2 sabendo que o fluido é incompressível. 9) Água escoa em regime permanente no duto de seção circular mostrado na Figura abaixo com uma