Universidade Federal de Lavras
Disciplina: Fenômenos de Transporte I – GNE270
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3ª Lista de Exercícios
8.22 – Considere o escoamento laminar completamente desenvolvido entre placas paralelas infinitas
espaçadas em d = 10 mm. A placa superior se move para a direita com velocidade U2 = 0,5 m/s e a
placa inferior se move para a esquerda com velocidade U1 = 0,25 m/s. O gradiente de pressão no
sentido do escoamento é zero. Desenvolva uma expressão para a distribuição de velocidade na folga.
Encontre uma expressão para calcular a vazão volumétrica por unidade de largura, b.
8.25 – Dois fluidos imiscíveis estão contidos entre placas paralelas infinitas. As placas estão separadas
pela distância 2h, e as duas camadas de fluidos têm espessuras iguais, h; a viscosidade dinâmica do
fluido superior (fluido 2) é três vezes aquela do fluido inferior (fluido 1). Se a placa inferior é
estacionária e a placa superior se move com velocidade constante U = 6,1 m/s, qual é a velocidade na
interface entre os fluidos? Admita que o escoamento é laminar e que o gradiente de pressão na direção
do escoamento é zero.
6.55 – Uma corrente de líquido movendo-se a baixa velocidade sai de um bocal apontado diretamente
para baixo. A velocidade pode ser considerada uniforme na seção de saída do bocal e os efeitos de
atrito podem ser desprezados. Na saída do bocal, localizada na elevação z0, a velocidade e área do jato
são V0 e A0, respectivamente. Determine a variação da área do jato com a elevação.
5.60 – Um tanque pressurizado de água tem um orifício de 10 cm de diâmetro na parte inferior, onde a
água é descarregada para a atmosfera. O nível da água está 3 m acima da saída. A pressão do ar do
tanque acima do nível da água é de 300 kPa (absoluta) enquanto a pressão atmosférica é de 100 kPa.
Desprezando os efeitos do atrito, determine a vazão de descarga inicial da água do tanque.
5.63 – O nível de água em um tanque é de 20 m acima do solo. Uma mangueira está conectada à parte
inferior do tanque, e o bocal no final da mangueira aponta diretamente para cima. A tampa do tanque é
hermética e a pressão manométrica do ar acima da superfície da água é de 2 atm. O sistema está no
nível do mar. Determine a altura máxima até a qual a corrente de água pode chegar.
