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Univale- Fisioterapia - 2º período

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EXERCÍCIOS SOBRE HIDRODINÂMICA 1) Uma torneira despeja um líquido de densidade d  =  = 1,2 g/cm 1,2 g/cm³, ³, à razão de 18 litros  por minuto. Determine a vazão dessa torneira nos sistemas CGS e Internacional. Internacional. Lembrando que 1 litro equivale a 10³ cm³. cm³.

2) Por um cano cujo raio interno é r  =   = 1,0cm, flui um líquido, de modo que por uma seção reta passam 720 litros por hora. Considere a densidade do líquido igual a 1,2 g/cm 1,2  g/cm³³ e π

=3,1. a) Calcule a vazão nesse cano, em l/s e em cm³/s.  b) Qual é a velocidade velocidade do líquido? líquido? c) Calcule o fluxo de massa nesse cano.

3) Um líquido de densidade 8,0 x 10² kg/m³ kg/m ³ flui através de um cano de seção reta constante, com velocidade constante de 10 m/s, m/s, de modo que, por uma seção reta qualquer,  passam 240 litros por minuto. minuto. a) Calcule a vazão nesse cano, em l/s e em m³/s.  b) Qual a área da seção reta desse cano? c) Calcule o fluxo de massa através desse cano, em kg/s.

4) uma mangueira, que despeja água à razão de 2,0 litros por segundo, é usada para encher uma piscina em forma de paralelepípedo, cuja área da base é 48 m² e cuja  profundidade  profundidade é 1,5 m. a) Quanto tempo será gasto para encher a piscina?  b) Com que velocidade subirá o nível da água na piscina enquanto durar o processo de enchimento?

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5) Por um tubo, cuja seção transversal tem área constante e igual a 2,0 cm³, escoa um líquido à velocidade de 4,0 m/s. Quanto tempo será necessário para a passagem de 240 litros do líquido, por uma seção transversal qualquer?

6) O gás natural que abastece uma cidade é transportado à razão de 1,6 kg/s, através de um cano cuja seção transversal tem área de 600 cm². Calcule a velocidade do gás, sabendo que sua densidade é 0,90 kg/m³.

7) Complete: a) 1 m³/ s = .... l/s  b) 240 m³/min = .... l/min = ..... l/s c) 600 cm³/ s = …. m³/min.

8) A figura representa duas seções transversais, S 1  e S 2 , de uma tubulação através da qual escoa um fluido ideal. As áreas de S 1  e S 2  são, respectivamente, iguais a 40 cm² e 30 cm². Sabendo que em S 1  a velocidade do fluido é 6 m/s, calcule a velocidade em S 2 .

S 1

S 2

3 9) Um fluido ideal escoa por uma tubulação de seção reta variável, como ilustra a figura. O fluido passa por S 1 , cuja área é 12 cm², com velocidade 10 m/s. Calcule a área de S 2 , sabendo que nessa seção a velocidade do fluido é 30 m/s.

S 1

S 2

10) Em um adulto, a artéria aorta tem raio interno aproximadamente igual a 1,0 cm e o sangue passa por ela com velocidade média de 30 cm/s. Calcule a ordem de grandeza do número de vasos capilares, sabendo que cada um tem raio interno de aproximadamente 4,0x10-4 cm e que a velocidade do sangue no capilar é aproximadamente igual a 5,0x10 -2 cm/s.

11) A artéria aorta de um adulto tem um raio de cerca de 1,0 cm e o sangue nela flui com velocidade 33 cm/s. a) Quantos litros de sangue por segundo são transportados pela aorta?  b) Sendo 5 litros o volume de sangue no organismo, use o resultado anterior para estimar o tempo médio que o sangue leva para retornar ao coração.

12) Sendo a velocidade média do sangue capilar 0,05 cm/s  e a área da seção transversal capilar 10-4 mm², o tempo necessário para a passagem de 1 mm³ de sangue por uma seção transversal qualquer do capilar é um valor mais próximo de: a) 6 s

b) 60 s

c) 6 min

d) 60 min

e) 6 h

4 13) Uma caixa d´água com volume de 150 litros coleta água da chuva à razão de 10 litros por hora. a) Por quanto tempo deverá chover para encher completamente a caixa d´água?  b) Admitindo-se que a área da base da caixa é 0,50 m², com que velocidade subirá o nível da água na caixa, enquanto durar a chuva?

14) Um líquido ideal, cuja densidade é 0,80  g/cm³, escoa por uma tubulação de seção reta variável, como indica a figura. As seções retas S 1  e S 2  têm áreas respectivamente iguais a 2,0 cm² e 6,0 cm². Sabendo que o fluxo de massa através de S 1  é 24 g/s, calcule: a) A velocidade do líquido em S 1 .  b) a velocidade do líquido em S 2. c) A vazão através da tubulação.

15) Por uma tubulação escoa um fluido ideal. Num dado ponto, o diâmetro da tubulação é reduzido pela metade. Em vista disso, pode-se considerar que, em relação ao valor inicial, no local da redução: a) A vazão é o dobro.  b) A velocidade é dobrada. c) A velocidade é quadruplicada. d) A vazão diminui para a metade.