ATIVIDADE 2 - FENÔMENOS DE TRANSPORTE - 52_2025

ATIVIDADE 2 – FENÔMENOS DE TRANSPORTE – 52_2025
Período:	26/05/2025 08:00 a 06/07/2025 23:59 (Horário de Brasília)
Status:	ABERTO
Nota máxima:	0,50
Gabarito:	Gabarito será liberado no dia 07/07/2025 00:00 (Horário de Brasília)
Nota obtida:

1ª QUESTÃO

Cálculos de balanço material são indispensáveis para se compreender problemas de fenômenos de transporte, tanto simples quanto complexos.

Fonte: YOSHI, H. C. M. H.; ORGEDA, R. Fenômenos de transporte. Maringá: UniCesumar, 2020.

Em processos industriais, é comum que tanques sejam abastecidos e esvaziados simultaneamente, exigindo atenção ao balanço de vazão para evitar transbordamento ou interrupção do fornecimento de fluido. Um tanque de processo possui capacidade de 1000 litros e contém inicialmente 500 litros. No instante em que se inicia o abastecimento do tanque a 200 L/h, também se inicia o consumo de fluido pelo processo a 100 L/h.

Considerando as informações dadas, assinale a alternativa que apresenta corretamente o tempo necessário para o tanque atingir sua capacidade máxima:

ALTERNATIVAS

	Ao utilizar a lei de conservação da massa, obtém-se que atinge sua capacidade máxima em 5h.
	Ao utilizar a lei de conservação da massa, obtém-se que o tanque atinge sua capacidade máxima em 20h.
	Ao utilizar a lei de conservação da massa, obtém-se que o tanque atinge sua capacidade máxima em 10h.
	Ao utilizar a lei de conservação do momento, obtém-se que o tanque atinge sua capacidade máxima em 5h.
	Ao utilizar a lei de conservação do momento, obtém-se que o tanque atinge sua capacidade máxima em 10h.

2ª QUESTÃO

O número de Reynolds é um parâmetro adimensional que permite classificar o escoamento de fluidos em laminar ou turbulento, dependendo do valor que assume. É uma relação entre as forças inerciais e as forças viscosas atuantes em um fluido.

Fonte: YOSHI, H. C. M. H.; ORGEDA, R. Fenômenos de transporte. Maringá: UniCesumar, 2020.

Um tubo de diâmetro de 0,1 m transporta um fluido cuja viscosidade cinemática é de 1 × 10⁻³ m²/s e a densidade é de 1000 kg/m³. Se a velocidade média do fluido é de 2 m/s, qual é o valor do número de Reynolds e qual é a classificação do regime de escoamento?

ALTERNATIVAS

	Re = 200, escoamento laminar.
	Re = 1000, escoamento laminar.
	Re = 2000, escoamento turbulento.
	Re = 4000, escoamento turbulento.
	Re = 8000, escoamento laminar.

3ª QUESTÃO

Durante o funcionamento de um sistema de bombeamento em uma planta industrial, um óleo com densidade de 850 kg/m³ escoa por uma tubulação com duas seções de áreas diferentes, conforme mostra a Figura 1:

Figura 1 – Esquema da tubulação
Fonte: adaptada de: YOSHI, H. C. M. H.; ORGEDA, R. Fenômenos de transporte. Maringá: UniCesumar, 2020.

A seção 1 possui área de 45 cm² e a seção 2 possui área de 15 cm², de forma que o fluido passa por ela a 10 m/s. Considerando um escoamento incompressível e em regime permanente, determine a velocidade média na seção 1.

Conforme o texto apresentado, assinale a alternativa correta:

ALTERNATIVAS

	1,33 m/s
	3,33 m/s
	4,50 m/s
	5,00 m/s
	6,67 m/s

4ª QUESTÃO

De acordo com as leis de Conservação: uma propriedade de um sistema isolado não varia ao longo do tempo. Dessa forma, para cada relação de conservação, há uma equação de balanço que é obedecida pelo sistema.

Fonte: Yoshi, H.; Orgeda, R. Fenômenos de Transporte. Maringá–PR: Unicesumar, 2020.

Uma caixa d’água com capacidade de 1000L contém inicialmente 500 L de água e está sendo enchida com água a uma vazão de 250 L/h. Sabendo que no instante em que a caixa d’água começa a ser abastecida, a água começa a ser consumida da caixa d’água a uma vazão de 25 L/h.

Elaborado pelo professor, 2024.

Com base no exposto é possível afirmar que:

ALTERNATIVAS

	A caixa d’água vai encher em 2h.
	Após 1h, a caixa d’água estará com 750 L de água.
	Após 2h, a caixa d’água estará com 950 L de água.
	Após 1,5h, a caixa d’água estará com 850 L de água.
	A caixa d’água vai encher em ¾ de sua capacidade em 1h.

5ª QUESTÃO

Um tanque aberto contém água em repouso. Deseja-se saber qual é a diferença de pressão entre dois pontos localizados a diferentes profundidades no fluido.
Sabendo que o ponto A está a 0,5 m abaixo da superfície da água e o ponto B está a 2,0 m abaixo da superfície, e que a densidade da água é de 1000 kg/m³, determine a diferença de pressão entre os pontos B e A.

Considere g=10 m/s².

Elaborado pelo professor.

Conforme o texto apresentado, assinale a alternativa correta:

ALTERNATIVAS

	5,0.10³ atm
	5,0.10³ Pa
	1,5.10⁴ atm
	1,5.10⁴ Pa
	2,5.10⁴Pa

6ª QUESTÃO

Um ponto que frequentemente gera bastante confusão é compreender que há duas referências para as medidas de pressão, classificando-as como: pressões absolutas ou pressões manométricas.

Fonte: YOSHI, H.; ORGEDA, R. Fenômenos de Transporte. Maringá: Unicesumar, 2020.

Em uma planta industrial, a medição precisa da pressão em tanques e tubulações é fundamental para a operação segura dos processos. Para cálculos de engenharia, no entanto, é necessário considerar a pressão absoluta, que inclui a contribuição da pressão atmosférica. Um técnico realizou a leitura da pressão em um reservatório fechado e obteve, em um manômetro, o valor de 2,5 bar. Sabendo que a pressão atmosférica local é de 1 bar, o engenheiro precisa determinar a pressão absoluta dentro do reservatório para dimensionar corretamente a estrutura do tanque.

Considerando as definições de pressão manométrica e pressão absoluta, no que apresenta a pressão absoluta no reservatório, assinale a alternativa correta:

ALTERNATIVAS

	1,0 bar.
	1,5 bar.
	2,0 bar.
	2,5 bar.
	3,5 bar.

7ª QUESTÃO

Classificar os tipos de regime de escoamento é um dos primeiros passos para a aplicação dos fluidos na engenharia. Sobre regime transiente, é correto afirmar que:

ALTERNATIVAS

	ocorre alteração nos valores das variáveis de processo com o tempo.
	ocorre alteração nos valores das variáveis de processo com o espaço.
	ocorre passagem contínua de matéria, entrando e saindo do volume de controle enquanto durar o processo.
	a alimentação é introduzida no sistema de uma só vez no início do processo e os produtos são retirados algum tempo depois.
	as principais variáveis do processo, como temperatura, pressão, vazão e composição, não têm seus valores alterados com o tempo.

8ª QUESTÃO

“A mecânica dos fluidos é uma ciência fundamental estudada em diversas vertentes da engenharia. Em termos de aplicações práticas, a mecânica dos fluidos se enquadra em várias situações, como nos escoamentos em tubulações, pressões em barragens, deslocamento de fluidos e, até mesmo, aerodinâmica.”

Fonte: YOSHI, H.; ORGEDA, R. Fenômenos de Transporte. Maringá: UniCesumar, 2020. p. 62.

Sobre a mecânica dos fluidos, analise as afirmativas a seguir:

I. Os fluidos raramente interagem com os sólidos.
II. As forças viscosas se originam do atrito entre as camadas de um fluido e são negligenciadas nas camadas do fluido próximas de um sólido.
III. A definição de fluidos se dá pela diferença no comportamento com o ambiente e nas deformações sofridas mediante esforço externo.
IV. Os sólidos têm forma bem definida, enquanto os fluidos sofrem deformações devido à aplicação de tensões de cisalhamento.
V. O efeito das forças viscosas é maior em um escoamento turbulento do quem em um escoamento laminar.

É correto o que se afirma em:

ALTERNATIVAS

	I e II, apenas.
	I e V, apenas.
	III e IV, apenas.
	II, III e IV, apenas.
	III, IV e V, apenas.

9ª QUESTÃO

Em diversas áreas da engenharia, os fluidos estão presentes nos processos de transporte de calor, massa e quantidade de movimento. Conhecer suas propriedades é essencial para a correta modelagem e dimensionamento de sistemas industriais, hidráulicos e térmicos.

Fonte: YOSHI, H. C. M. H.; ORGEDA, R. Fenômenos de transporte. Maringá: UniCesumar, 2020.

Considerando o estudo da mecânica dos fluidos, assinale a alternativa correta que define como fluido toda substância que:

ALTERNATIVAS

	é incapaz de resistir a tensões tangenciais sem escoar continuamente.
	apresenta propriedades térmicas e mecânicas idênticas às dos sólidos amorfos.
	apresenta alta densidade e não sofre deformações sob a ação de forças externas.
	possui viscosidade nula e comportamento ideal em qualquer condição de escoamento.
	assume forma definida e volume constante independentemente do recipiente em que está.

10ª QUESTÃO

No estudo de Fenômenos de Transporte, é fundamental compreender a relação entre unidades básicas e derivadas no Sistema Internacional (SI). A correta conversão entre unidades auxilia no entendimento das leis físicas envolvidas nos processos de transporte de massa, momento e energia.
Um engenheiro está analisando a força que atua sobre uma superfície e precisa converter essa força de Newtons (N) para sua forma em unidades básicas do SI. Ele também deseja expressar a pressão exercida por essa força como Pa=N/m², e, posteriormente, converter uma vazão volumétrica de 3 m³/h para m³/s.

Elaborado pelo professor.

Com base nas informações apresentadas, assinale a alternativa correta:

ALTERNATIVAS

	1 N = 1kg.m/s² e Pa = kg/m.s³
	3 m³/h = 0,00083m³/s e 1 N= 1kg.m/s³
	1N = 1kg.m/s³ e 3 m³/h = 0,00083m³/s
	1Pa = 1kg/m.s² e 3 m³/h = 0,00083m³/s
	A pressão no SI pode ser expressa como Pa = kg/m.s² e 3 m³/h = 8,3m³/s

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