DINÂMICA DOS SÓLIDOS E DOS FLUIDOSLista de exercícios 1. Prof. Saulo Souza. 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 9) 10) 11) 12) 13) 14) 15) 16) 17) 18) Na obtenção do nitrobenzeno (C 6H5NO2), utilizam-se 44,4 cm3 de benzeno (C6H6) e 50,0 cm3 de ácido nítrico (HNO3), verificando-se que todo o benzeno foi transformado em 51,67 cm 3 de nitrobenzeno, cuja massa específica é 1,19 g/cm3. Calcular a massa resultante de nitrobenzeno e a massa específica do benzeno. OBS.: Peso molecular do benzeno é de 78 e do nitrobenzendo, de 123. Sabendo-se que, nas condições normais de temperatura e pressão, o volume de 1 mol de gás ideal ocupa 22,4 litros, calcular a massa específica do metano (CH4) nestas condições. Adotar o sistema CGS. Enche-se um frasco (até o traço de afloramento) com 3,06 g de ácido sulfúrico. Repete-se a experiência, substituindo o ácido por 1,66 g de água. Obter a densidade relativa do ácido sulfúrico. No módulo de um foguete espacial, instalado na rampa de lançamento na terra (g=981 cm/s 2), coloca-se certa massa de um líquido cujo peso é 15 kgf. Determinar o peso do mesmo líquido, quando o módulo do foguete estiver na lua (g’=170 cm/s2). Obter o peso específico, o volume específico e a massa específica do metano a 9 kgf/cm 2 de pressão. Para o metano a 27C, adotar R=53 m/kelvin. Suponha-se o ar, inicialmente, à pressão absoluta de 15 N/m 2 e à temperatura de 27C. Em seguida, comprimese o ar à pressão de 50 N/m2, em condições isotérmicas. Considerando o ar como gás ideal e sendo R=29,25 m/K a constante específica do ar, calcular seu volume específico nas condições inicial e final. Toma-se um vaso em forma de pirâmide regular invertida, cuja base (em um plano horizontal) é um quadrado de lado b=10 mm e cuja altura é h=120 mm. Enche-se o vaso com massas iguais de água (1000 kg/m 3) e mercúrio (13.600 kg/m3). Determinar a altura da camada de mercúrio. Dois líquidos tem densidade relativa de 0,8 e 0,6. Calcule a massa específica da mistura, sendo a massa do primeiro fluido igual a três vezes a massa do segundo. Se 2000 litros de um óleo tem massa de 1600 kg, calcular sua massa específica, densidade e peso específico. Um frasco medidor de densidade cheio de gasolina tem massa de 31,6 g. Quando cheio de água o peso é de 40,0 g e vazio de 12,0 g. Qual a densidade relativa da gasolina? O volume específico de um certo gás é igual a 0,625 m 3/kgf, a pressão absoluta é de 2,109 kgf/cm 2 e a temperatura de 38C. Calcule a constante de gás. Um recipiente quadrado e maciço é preenchido com chumbo de massa específica de 11,2 g/cm 3. Calcule a massa do chumbo necessária para a fabricação do recipiente, sabendo que ele deverá ter 5 cm de aresta. A densidade do gelo em relação à água é 0,918. Calcular em porcentagem o aumento de volume da água ao solidificar-se. Colocam-se 4 kg de mercúrio (13,6 g/cm 3) em um recipiente em forma de prisma reto, com 100 cm 2 na área da base. Determinar a altura a que se elevaria o líquido no recipiente. Em seguida, substituindo o mercúrio por gasolina (0,7 g/cm3), obter a altura a que se elevaria igual massa de gasolina. Um volume de água a 0C é de 1.836 litros. Calcular o volume de gelo obtido com aquele volume de água, sabendo que a densidade relativa do gelo é de 0,918. Ao passar de um local onde g 1=9,78 m.s-2 para outro onde g2=9,82 m.s-2, um líquido experimenta um acréscimo de peso igual a 0,12 N. Determinar a massa desse líquido. Sabendo que a massa de 3950 kg de álcool ocupa o volume de 5000 litros, calcular o peso específico do álcool em N/m3. À pressão absoluta de 30000 kgf/m2 e à temperatura de 310 K, o volume específico de determinado gás é de 500 litros/kgf. Obter a constante específica desse gás e a sua massa específica (em kgf.m -4s2). n=1200 rpm e l=150mm. Admitindo-se um sistema cartesiano Oxy tal que Ox é na direção da placa e Oy é a ela normal. Para o ar a 27C. Dois líquidos (de volumes V1 e V2) têm massa específica 1 e 2. D=82mm. obter a expressão da densidade absoluta da mistura em função de 1. sem variação dos respectivos volumes. obter a expressão da densidade absoluta da mistura em função de 1. Qual o torque necessário para manter este movimento? A base do cone tem raio r e a sua altura é h. A variação na direção x é tal que no bordo de ataque da placa o maior valor de velocidade é V 0 e no bordo de fuga é V 1.004 kgf/m2.21 m/K.: Recordar que a potência é dada pelo produto entre o momento e a velocidade angular(rad/s). São dados: d=80mm. Supondo que esses líquidos sejam miscíveis (sem variação dos respectivos volumes) e que a mistura tenha densidade . Uma película de óleo com viscosidade separa o cone do seu recipiente que também tem forma cônica. OBS. obter. o volume específico e a massa específica do ar atmosférico à pressão de 1. em função de 1. sabe-se que a velocidade varia linearmente tanto na direção do eixo x como na direção do eixo y. correspondentes às massas m1 e m2. O espaço entre o eixo e o mancal é preenchido por uma graxa nextoniana de viscosidade . m1 e m2. Um corpo cônico gira com velocidade angular constante w. Um eixo cilíndrico de diâmetro d gira no interior de um mancal de diâmetro D. =0. e a proporção de massas m1/m2 Obter o peso específico. Supondo que esses líquidos sejam miscíveis. 19) 20) 21) 22) 23) 24) 25) 26) Dois líquidos (de massas diferentes) têm massa específica 1 e 2. Dois líquidos (de volumes diferentes) têm massa específica 1 e 2. correspondentes aos volumes V1e V2. correspondentes aos volumes V1 e V2. sem variação dos respectivos volumes. adotar R = 29. 2 e : a proporção volumétrica V1/V2. 2. 2. Prof. Determinar a potência necessária para que o eixo gire com uma rotação constante n (em rpm). As espessuras das películas do óleo são e1 na lateral e e2 na base. Saulo Souza. Supor distribuição linear de velocidade na graxa. A espessura (profundidade na qual se processa o escoamento na direção y) é h.07 kgf/cm 2. Pede-se determinar a tensão de cisalhamento em função de x e a força tangencial. obter a proporção das massas (m 1/m2) em função de K. Dois líquidos (de massa m 1 e m2) têm densidades absolutas 1 e 2. Supondo que esses líquidos sejam miscíveis. correspondentes às massas m1 e m2. 1 e 2. . Misturando esses líquidos na proporção volumétrica K = V 1/V2.DINÂMICA DOS SÓLIDOS E DOS FLUIDOS Lista de exercícios 1. Um fluido newtoniano com viscosidade escoa sobre uma placa plana de comprimento l e largura b. V1 e V2. . Prof.DINÂMICA DOS SÓLIDOS E DOS FLUIDOS Lista de exercícios 1. Saulo Souza.