Fichas nº 1 - Sistemas de Unidades, Propriedades Físicas dos Fluidos

 

Exercício 1
Determinar os parâmetros adimensionais nos sistemas MLT e FLT das seguintes grandezas:
Massa (m)
Volume (V)
Velocidade (v)
Aceleração (a)
Massa específica (?)
Peso específico (?)
Força ou peso ( F)
Pressão (p)
Caudal (Q)
Viscosidade dinâmica (?)
 

Exercício 2
Uma placa que dista 0,5 mm de outra placa fixa, move-se com velocidade de 0,20 cm/s. Sabendo que é necessário aplicar na placa uma força por unidade de área de 0,2 Kgf/m2, determine o coeficiente de viscosidade dinâmico do fluído que ocupa o espaço entre as placas.
 

Exercício 3
Distando de uma placa móvel 0,5 cm de outra fixa, sendo sujeita a uma força por unidade de área de 0,195 Kgf/m2, move-se com uma velocidade de 0,305 m/s. Determine a viscosidade dinâmica da substância contida entre as duas placas.
 

Exercício 4
  Uma placa com secção de 0,5 m2 que dista de 0,6 mm de uma outra placa fixa move-se à velocidade de 500 mm/s. Sabendo que é necessário aplicar uma força de 0,5 Kgf, determine o coeficiente de viscosidade dinâmica do fluído que ocupa o espaço entre as duas placas.

Exercício 5
  Determine a variação de volume de 0,03 m3 de água a 27º C, quando sujeita a um aumento de pressão de 21 Kgf/cm2. Considere o coeficiente de elasticidade volumétrico igual a 2,194E8 Kgf/m2.
 

Exercício 6
Um fluído de viscosidade dinâmica de 8E-3 N.s/m2, está contido entre duas placas. Para a seguinte distribuição de velocidades:
                                                  V (cm/s) = 20 - 5.(2 - y)2  (parábola)
Determinar a tensão tangencial, junto à base onde y = 0 e num ponto a 5 mm da base.
 

Exercício 7
Um óleo de densidade 0,9 e viscosidade cinemática 5E10-4 m2/s, preenche o espaço entre duas placas horizontais que distam entre si 0,02 m. Uma das placas é fixa outra move-se à velocidade de 0,1 m/s. Nestas condições determine a tensão tangencial a 0,01 m de distância de uma das placas.
 

Exercício 8
A densidade do gelo em relação à água é de 0,918. Calcular em percentagem o aumento de volume da água ao solidificar-se.
 

Exercício 9
Um determinado fluído pesa 25 N/m3 num local onde a gravidade é 9,806 m/s2. Determinar a massa específica do fluído no referido local e o peso específico do mesmo fluído num outro local onde a gravidade é 9,810 m/s2.
 

Exercício 10
No módulo de um foguete espacial, instalado na rampa de lançamento na terra ( g = 981 cm/s2 ), coloca-se certa massa de um líquido cujo peso é W = 150 Kgf. Determinar o peso W’ do mesmo líquido, quando o módulo do foguete estiver na lua (g’= 170 cm/s2).
 

Exercício 11
Considere um vaso em forma de pirâmide regular invertida, cuja base (em plano horizontal) é um quadrado de lado b = 10 mm e cuja altura é h = 120 mm. Enchendo o vaso com massas iguais de água (¥1=1000 Kgf/m3) e mercúrio (¥2=13600Kgf/m3). Determinar a altura da camada de mercúrio.