BAC014 - turma T5 - Lista de Exercicios para estudar para a 1ª Prova

BAC014 - turma T5 - Lista de Exercicios para estudar para a 1ª Prova

Prof. Rogerio Fernandes Brito Campus Avançado de Itabira

Lista de Exercícios de

BAC014 – Engenharia de Fluidos, para a 1ª Prova

1.4. Considere a lista formada por p, F, V, υ, ρ, T, a, m, L, t e Vr . Separe os componentes da lista em três grupos. O primeiro deve ser formado pelas propriedades intensivas, o segundo pelas propriedades extensivas e o terceiro grupo formado pelas componentes que não são propriedades. 1.6. A água pode ser encontrada em fases diferentes (sólida, líquida e vapor) na natureza. Indique a ordem de grandeza da massa específica ρ e do volume específico v da água nas três fases (procurar valores em tabelas, nos livros do Streeter e do Van Wylen tem!) 1.10. Um recipiente apresenta volume interno igual a um litro. Qual é a massa de mercúrio que o recipiente pode conter? Qual é a massa de ar, nas condições atmosféricas, que este recipiente pode conter? 1.1. Você consegue carregar 1 [m3] de água líquida? 1.12. Um manômetro indica que a diferença de pressão num escoamento é igual a 1 [m] de coluna de mercúrio. Determine o valor de ∆p em [kPa], onde sabe-se que ∆p = ρ g L . Dados: ρHg = 13529 [kg/m3]; g = 9,8 [m/s2] e ρH20 = 1000 [kg/m3].

1.14. Qual é o peso de um corpo que apresenta massa igual a um quilograma num local onde a aceleração da gravidade vale 9,75 [m/s2]? 1.15. O recipiente mostrado na figura abaixo, com volume interno de 1 [m3], contém 0,12 [m3] de granito, 0,15 [m3] de areia e 0,2 [m3] de água líquida a 25 oC]. O restante do volume interno do recipiente (0,53 [m3]) é ocupado por ar que apresenta massa específica igual a 1,15 [kg/m3]. Determine o volume específico médio e a massa específica média da mistura contida no recipiente.

2. As pressões utilizadas nas tabelas de propriedades termodinâmicas são absolutas ou relativas?

3. Determine a massa de amônia contida em um reservatório com capacidade de 1 litro quando a temperatura e pressão forem iguais a 20 [oC] e 100 [kPa].

4. Um vaso contém água a 100 [kPa] e com título igual a 10 [%]. Determine a fração em volume do vaso que é ocupada por vapor d’água.

6. Inicialmente uma amostra de água se encontra a 120 [oC] e apresenta título igual a 25 [%]. A temperatura na amostra é aumentada para 140 [oC] em um processo onde o volume é constante. Determine a pressão e o título no estado final desse processo.

12. Verificar se a água, em cada um dos estados abaixo, é um líquido comprimido, um vapor superaquecido, ou uma mistura de líquido e vapor saturado: 10 [MPa], 0,003 [m3/kg]; 1 [MPa], 190 [oC]; 200 [oC], 0,1 [m3/kg]; 10 [kPa], 10 [oC] e 1,3 [MPa], 190 [ºC].

17. Você precisa ferver água a 105 [oC] numa panela que apresenta diâmetro igual a 0,15 [m]. Determine o peso da tampa da panela para que isso ocorra. Admita que a pressão atmosférica é igual a 101 [kPa].

18. Considere dois tanques A e B e a tubulação com a válvula mostrada na figura abaixo. Os dois tanques contêm água. O volume do tanque A é igual a 1 [m3] e a água armazenada neste tanque apresenta pressão igual a 200 [kPa] e v = 0,5 [m3/kg]. O tanque B contém 3,5 [kg] de água a 0,5 [MPa] e 400 [oC]. A válvula que liga os tanques é então aberta e espera-se até que a condição de equilíbrio seja atingida. Determine o volume específico no estado final do processo.

20. Um conjunto cilindro-pistão contém, inicialmente, 0,1 [m3] de um gás a 1 [MPa] e 500 [°C]. O gás é então expandido num processo onde pV = cte. Admitindo que a pressão final seja igual a 100 [kPa], determine o trabalho envolvido neste processo.

21. Uma amostra de gás Hélio expande do estado inicial (p = 125 [kPa], T= 350 [K] e V = 0,25 [m3]) até o estado final onde p = 100 [kPa]. Sabendo que a expansão é politrópica, com n = 1,667 [-], determine o trabalho realizado no processo.

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