Em estudos relacionados ao perfil da velocidade turbulenta ao longo de uma parede são consideradas quatro regiões. Assinale a alternativa que expressa sequencialmente a disposição das camadas a partir da parede.

Analise as afirmativas, marque V para as verdadeiras e F para as falsas.

( ) No escoamento turbulento existe relação universal entre o campo de tensões e o campo de velocidade média.

( ) Os vórtices turbulentos fazem com que o perfil de velocidade turbulento seja muito mais cheio (mais perto do escoamento uniforme) do que o perfil de velocidade laminar.

( ) O gradiente de velocidade na parede do tubo é muito maior para o escoamento turbulento do que para o escoamento laminar.

A sequência está correta em

Num escoamento laminar com um fluido incompressível, regime de escoamento permanente e completamente desenvolvido para um tubo reto com diâmetro constante, o perfil de velocidade parabólico pode ser escrito por:

\( V = V_{\text{máx}} \left[ 1 - \left( \dfrac{r}{R} \right)^2 \right] \)

Analise a figura que mostra o perfil de velocidade:

Para este tipo de escoamento, o perfil de velocidade resultante vem do(a)

A equação a seguir representa o balanço de energia de uma bomba com escoamento permanente, para entrada com seção 1 e saída com seção 2, ambas consideradas unidimensionais.

\( \dot{Q} + \dot{W} = \dot{m} \left( (u_s - u_e) + \left( \left( \dfrac{p}{\rho} \right)_s - \left( \dfrac{p}{\rho} \right)_e \right) + \left ( \dfrac{V_s^2 - V_e^2}{2} \right) +( g,(z_s - z_e) ) \right) \)

A figura representa uma instalação de bombeamento de água, onde a bomba fornece vazão em regime permanente de 1.200 litros por minuto. As pressões nas seções de entrada da bomba é 100 kPa e na de saída é 500 kPa. A energia interna específica transmitida ao fluido, devido à diferença de temperatura, é igual a 250 J/kg. A velocidade na seção de entrada é 2 m/s e na saída é 40 m/s. As seções de entrada e saída da água estão sob o mesmo nível.

Desconsiderando as taxas de transferência de calor \( \dot{W} \)_liq para ambiente, a potência da bomba será

A equação na forma integral da lei de conservação de massa para um volume de controle fixo é dada por

\( \int_{V_C} \dfrac{\partial \rho}{\partial t} dV + \int_{S_C} \rho (\mathbf{V} \cdot \mathbf{n}) dA = 0 \)

A equação possui dois termos. Assinale a alternativa que corresponde ao termo \( \int_{S_C} \rho (V \cdot n) dA \).

Um óleo escoa numa tubulação que possui um trecho longo e horizontal, onde o diâmetro passa de 100 mm para 50 mm. A velocidade média do óleo, ao passar no ponto com diâmetro 100 mm, é de 10 m/s. As propriedades do óleo se mantêm constantes ao longo da tubulação.

Assinale a alternativa que apresenta a velocidade média V_m do óleo no ponto com diâmetro de 50 mm.

Uma determinada unidade industrial possui um compressor de ar operando em regime estacionário. O ar que entra no compressor está à pressão de 105 Pa e temperatura de 20°C. Sua velocidade é de 40 m/s. A área na entrada é de 0,125 m² e na saída de 0,05 m². Na saída do compressor, o ar atinge uma pressão de 750 kPa e uma temperatura de 381°C. O ar nestas condições de temperatura e pressão comporta-se como um gás perfeito e sua massa específica na entrada é 1,2 kg/m³ e na saída é 4 kg/m³. Sendo assim, a velocidade do ar na saída do compressor será de

O fluxo de calor entre um gás e a superfície externa de um tubo é 100.000 W/m2. A temperatura do gás é 300°C e a superfície do tubo é mantida a 200°C através da remoção de calor para um líquido que circula no seu interior. Marque a alternativa que corresponde ao fluxo térmico q” na superfície externa do tubo para que a temperatura superficial seja reduzida de 200°C para 100ºC.

Uma placa exposta ao ar ambiente tem 100 mm de comprimento e 100 mm de largura, sendo aquecida a 120°C. O ar atmosférico está a 20ºC. O coeficiente de convecção é 6 kcal/h.m².ºC. Assinale a alternativa que apresenta o valor do fluxo de calor q por convecção natural.

Quando se calcula a transferência de calor entre superfícies sem contato e no vácuo, um dos problemas é determinar a quantidade de radiação total difusa que deixa uma superfície e chega à outra. A fração da radiação distribuída difusamente que deixa a superfície A e alcança a superfície B denomina-se