Revisão do bimestre

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  1. 1. VAZÃOEQUAÇÃO DA CONTINUIDADETERMOMETRIADILATAÇÃO TÉRMICA
  2. 2. VAZÃO E EQUAÇÃO DACONTINUIDADEA vazão de um conduto pode ser determinada de duas maneiras diferentes: = V/ t =A.v
  3. 3. EXERCÍCIOS -4 Um conduto possui área de seção transversal 4,0.10 m²,constante, e é percorrido por um líquido ideal.Determine a velocidade desse líquido, em m/s, sabendo que a vazão é 8,0 l/s. Solução: -4 -3 Dados: A= 4,0.10 m²; = 8.10 m³/s e v =? =A.v -3 -4 8.10 = 4.10 . V -3 -4 V= 8.10 / 4.10 V= 2.10 V= 20 m/s
  4. 4. EXERCÍCIOS Uma torneira despeja água em um tanque de 800 l de capacidade. Sabendo que a água flui com uma velocidade de 0,01m/s e que o diâmetro da seção da torneira é de 4 cm. Determine em quanto tempo o tanque estará cheio. Solução: Primeiro vamos equiparar as unidades de medidas V=800l=800/1000 =0,8 m³ D=4cm ->r=2cm = 0,02m Agora vamos calcular a área da seção A= .r²  A= 3,14 x (0,02)² A=3,14 x0,0004= 0,001256 m² Agora vamos calcular a vazão da torneira
  5. 5. =A.v = 0,001256 x 0,01 = 0,00001256 -5 = 1,256.10 Por fim , calcularemos o tempo necessário para encher o tanque.Como a vazão pode, também, ser determinada pela expressão: = V/ t -5 1,256.10 = 0,8/ t -1 t = 8.10 /1,256.10 -5 4 t 6,369.10 seg Transformando em horas teremos 63690:3600 = 17,7 h aproximadamente
  6. 6. EQUAÇÃO DA CONTINUIDADE A1.V1 = A2.V2
  7. 7. EXERCÍCIOSUm fluido ideal escoa por uma tubulação de seção reta variável. Suponhaque ao passar por uma abertura de seção transversal de 40cm² a velocidade de escoamento seja 10cm/s. Ao passar pela seção transversal menor, de 10 cm², qual será a nova velocidade de escoamento? A1.V2 = A2.V2 40.10 = 10.V2 40.10 = 10.V2 V2= 40 m/s
  8. 8. TERMOMETRIA
  9. 9. RELAÇÃO ENTRE AS ESCALAS
  10. 10. EXERCÍCIOSUm termômetro graduado com uma escala X registra -10°X para aTemperatura do gelo e 150°X para a temperatura da água fervente,ambos sob pressão normal. Determine a temperatura na escalaCélsius a 0°X.” Solução: Solução: Vamos escrever as escalas X e C. Tx Tc 150 100 Vamos fazer a proporção 0 Tx -10 0 160Tc = 1000 Tc = 6,25
  11. 11. EXERCÍCIOS Um astrônomo analisa um buraco negro no espaço. Após muitos estudos ele chegou a conclusão que este corpo celeste tinha temperatura de 10K. Qual a temperatura do buraco negro na escala Celsius? Solução: Vamos escrever as escalas C e K Tc Tk Fazendo a proporção100 373Tc 10 0 273 Tc= -263
  12. 12. EXERCÍCIOS Um estudante de física criou uma escala (°X), comparada com a escala Celsius ele obteve o seguinte gráfico: a. Qual a equação de conversão entre as duas escalas? b. Qual a temperatura do corpo humano (37°C) nesta escala?
  13. 13. Observando o gráfico vamos representar as escalasXe C. Os pontos fixos da escala X são -40 e 120 e os daEscala C são 0 e 100. a) X C 120 100 Tx Tc -40 0
  14. 14. Para solucionar a letra “b” basta utilizar a equação obtida na letra “a”.Assim teremos: Tx = 59,2 - 40 Tx = 19,2°X
  15. 15. DILATAÇÃO TÉRMICA DILATAÇÃO LINEAR l= .L0. T
  16. 16. DILATAÇÃO SUPERFICIAL S= .S0. T
  17. 17. DILATAÇÃO VOLUMÉTRICA V= .V0. T
  18. 18. EXERCÍCIOS (UEL-PR) O coeficiente de dilatação linear do aço é 1,1 x 10-5 °C-1. Os trilhos de uma via férrea têm 12m cada um na temperatura de 0°C. Sabendo-se que a temperatura máxima na região onde se encontra a estrada é 40°C, o espaçamento mínimo entre dois trilhos consecutivos deve ser, aproximadamente, de: a) 0,40 cm b) 0,44 cm ΔL = α . Lo . Δt c) 0,46 cm -5 d) 0,48 cm ΔL = 1,1x10.12.40 e) 0,53 cm -5 ΔL = 528x10 ΔL = 0,00528m Transformando para cm e arredondando o valor: ΔL= 0,528 cm ΔL= 0,53cm
  19. 19. EXERCÍCIOS(MACKENZIE) Ao se aquecer de 1,0°C uma haste metálica de 1,0m, o seu comprimentoaumenta de 2,0 . 10-2mm. O aumento do comprimento de outra haste do mesmo metal,de medida inicial 80cm, quando a aquecemos de 20°C, é:a) 0,23mmb) 0,32 mmc) 0,56 mmd) 0,65 mme) 0,76 mm
  20. 20. α= EXERCÍCIOS (UELON-PR) O volume de um bloco metálico sofre um aumento de 0,60% quando sua temperatura varia de 200°C. O coeficiente de dilatação linear médio desse metal, em °C-1,vale: a) 1,0.10-5 b) 3,0.10-5 ΔV=γ .Vo.Δt c) 1,0.10-4 = 3α.Vo.200 d) 3,0.10-4 e) 3,0.10-3 -3 6.10 = 600α -3 2 6.10 = 6.10α -3 2 α = 6.10 / 6.10 -5 α= 1,0.10

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