1) Determine o peso de um reservatório de óleo que possui uma massa de 825 kg.
Solução :
W = mg
W = 825 kg × 9,81 m/s2 = 8093, 25 N = 8,09325 kN
2) Se o reservatório do exemplo anterior tem um volume de 0, 917 m3 determine a massa específica, peso específico e densidade do óleo. Dado ρágua = 1000 kg/m3.
Solução :
Massa específica
ρ =m/V = 
Peso específico
γ = ρ · g
γ = 899, 67 kg/m³ x 9,81 m/s2
γ = 8825, 76 N/m³
Densidade Relativa
d =ρfluido/ ρágua ⇒ d= 899, 67/ 1000
d ≈ 0, 90
3)Se 6 m³ de óleo pesam 47 kN determine o peso específico, massa específica e a densidade do fluido.
Solução :
Peso específico
γ = ρ · g, mas ρ =m/V, logo
γ = (m.V)/g onde m · g = W, assim
γ =W/ V⇒ (47 × 1000)/6
γ = 7833, 34 N/m³
Massa específica
Temos que : γ = ρ · g ⇒ ρ = γ/g
ρ = 7833,34/ 9,81
ρ= 798, 5056 kg/ m³
Densidade Relativa
d = ρfluido/ ρágua ⇒ d =798, 50/ 1000
d = ≈ 0, 80.
4) Um tanque de ar comprimido apresenta um volume igual a 2, 38 × 10−2m3 . Determine a massa específica e o peso do ar contido no tanque quando a pressão relativa do ar no tanque for igual a 340 kPa. Admita que a temperatura do ar no tanque é 21◦C e que a pressão atmosférica vale 101, 3kPa. A constante do gás para o ar é R = 287 N · m/kgK.
Dado: A pressão absoluta é Pabs = Prel + Patm = 340 kPa + 101, 3 kPa ⇒ Pabs = 441, 3 kPa. A temperatura absoluta é Tabs(K) = T (◦C) + 273 ⇒ Tabs(K) = 21 + 273 = 294 K.
Dado: A pressão absoluta é Pabs = Prel + Patm = 340 kPa + 101, 3 kPa ⇒ Pabs = 441, 3 kPa. A temperatura absoluta é Tabs(K) = T (◦C) + 273 ⇒ Tabs(K) = 21 + 273 = 294 K.
Solução :
A massa específica pode ser determinada com a lei dos gases perfeitos
Temos que :
p/ρ= RT ⇒ ρ = p/ (RT)
ρ = 441, 3 × 1000/ (287 × 294)
ρ = 5, 23 kg/m³
Peso do ar
W = ρ · V · g
W= W = 5, 23 x 2, 38 × 10-2 · 9, 81
W= 1, 22 N
5) Considere um fluxo de água num condutor de 15 cm de diâmetro com velocidade de 8,5 cm/s. Em determinado ponto, há um estreitamento de diâmetro igual a 10 cm. Qual a velocidade da água neste estreitamento ?
6) Os dois tanques de água estão conectados entre si através de um manômetro de mercúrio com tubos inclinados, como mostra a figura. Se a diferença de pressão entre os dois tanques for de 20 kPa, calcule
(a) o valor de a em cm e
(b) o valor do angulo .
Use: g = 9, 81 m/s2, H2O = 103 kg/m3 e drel Hg = 13, 6
6) A diferença de pressão entre um tubo de óleo e um tubo de água e medida por um manômetro de fluido duplo, como mostra a figura abaixo. Para as alturas de fluido e densidades relativas dadas, calcule a diferença de pressão P = PB − PA.
Use: g = 9, 81 m/s2, H2O = 103 kg/m3, drel Hg = 13, 55, drel G = 1, 26 e drel Ol = 0, 88.
7) O manômetro de tubo em [ invertido, contem óleo com densidade relativa de 0, 9 e água, como mostrado na figura abaixo. A diferença de pressão (PB − PA) entre os tubos A e B, ´e de 5 kPa. Determinar h.
Use: g = 9, 81 m/s2 e H2O = 103 kg/m3.
8) A Figura abaixo mostra o esboço de um tanque cilíndrico, com tampa hemisférica, que contem água e esta conectado a uma tubulação invertida. A densidade relativa do líquido aprisionado na parte superior da tubulação e 0,8 e o resto da tubulação esta repleto com água. Sabendo que a pressão indicada no manômetro montado em A e 60 kPa, determine partindo deste:
a) a pressão em B e,
b) a pressão no ponto C.
Use: g = 9, 81 m/s2 e H2O = 103 kg/m3.
10) Em climas frios, tubos de água podem congelar e estourar se não forem tomadas medidas preventivas. Nesse caso, a parte exposta de um tubo no solo se rompe, e a água sobe até 34 m. Estime a pressão manométrica da água no tubo. Siga sua hipóteses e discuta se a pressão real é maior ou menor do que o valor que você previu.
