Exercícios Propostos em Análise Dimensional e Semelhança Mecânica, Exercícios de Engenharia Civil

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Fábio Cardoso Braz – 17827

eXERCÍCIOS PROPOSTOS

ANÁLISE DIMENSIONAL E SEMELHANÇA MECÂNICA

(Profª. Adriana)

SÃO PAULO

7.21 Para a instalação da figura, conhecemos a curva característica da bomba B onde a pressão de entrada é -0,2 kgf/cm² e a pressão na saída é 10 m.c.a. Os diâmetros da entrada e da saída são iguais. Nestas condições, pede-se: a) (^) A vazão na instalação; b) A rotação da bomba B1, em rpm, sabendo-se que o coeficiente de vazão da mesma é 0,1 e o seu diâmetro do rotor é 100mm; c) Se o diâmetro do rotor da bomba B2 semelhante a B1, é 80mm, qual será o seu coeficiente manométrico e a sua rotação?

O dispositivo esquematizado da figura é utilizado para pesquisas de fenômenos

7.24 Num certo dispositivo ocorre um fenômeno onde estão envolvidas: Q (vazão

em volume), P (Pressão), m (massa), ε (espessura), μ (viscosidade dinâmica),

D (diâmetro) e N (potência). Pede-se:

a) A função representativa do fenômeno físico e as equações dimensionais das grandezas envolvidas; b) O número de adimensionais envolvidos no fenômeno;

c) Adotando-se a base μ , Q, e D, determinar os adimensionais envolvidos no fenômeno;

d) A escala de potência.

7.28 Um recipiente contendo um gás não nocivo possui um orifício por onde o gás sai para o meio ambiente. Sabe-se que o gás pode ser considerado como um fluido incompressível, pois sua velocidade de saída é bastante pequena. Após algumas observações concluiu-se que a vazão em volume (Q) com que o gás deixa o recipiente é função das seguintes variáveis:

Δ P variação da pressão do gás em relação ao meio ambiente – ν viscosidade

cinemática do gás – ρ massa específica do gás – D diâmetro do orifício. Pede-se:

a) Obter π 1 e π 2 sendo que π 1 =base x Q e π 2 =base x Δ P;

b) Verificou-se experimentalmente que para Q=0,2 l/s temos ΔP = 10.m.c.a. e que ,

determinar o diâmetro do orifício.