Revisão sobre sistemas de unidades. TA 631 – OPERAÇÕES UNITÁRIAS I (Transferência de quantidade de movimento) Aula 2: 02/03/2012 Revisão sobre sistemas de unidades.

Os sistemas mais utilizados são: Sistema Métrico CGS e MKS (até 1967) SI Sistema Americano de Engenharia (Inglês)

Sistema CGS Massa - grama (g) Comprimento - centímetro (cm) Tempo - segundo (s) Temperatura - Celsius (ºC) Força = massa * aceleração aceleração = 1 cm/s2 1 dyn = 1 g * cm * s -2

Sistema MKS Massa - quilograma (kg) Comprimento - metro (m) Tempo - segundo (s) Temperatura - Celsius (ºC)

Sistema Internacional - SI Massa - quilograma (kg) Comprimento - metro (m) Tempo - segundo (s) Temperatura - Kelvin (K) Força = massa * aceleração aceleração = 1 m/s2 1 Newton = 1 kg * m * s -2

Sistema Inglês g = 32,17 ft/s2 gc = 32,17 lbm lbf-1 * ft *s-2 Tem cinco dimensões primárias : Massa - libra-massa (lbm) Comprimento - pé (ft) Tempo - segundo (s) Temperatura - grau Rankine (ºR) Força - libra-força (lbf) g = 32,17 ft/s2 gc = 32,17 lbm lbf-1 * ft *s-2

gc surge da necessidade de preservação da igualdade numérica e da consistência dimensional 2ª Lei de Newton:

Exercícios da aula 1) Dê as unidades em CGS e SI das seguintes propriedades: Densidade Pressão Tensão de cisalhamento Viscosidade massa/volume força normal /área força tangencial/área Equação de Newton Equação de Newton Tensão de cisalhamento = viscosidade * taxa de deformação Taxa de deformação = Δvelocidade/Δdistancia = (m/s)/(m) = s-1 Ft/A = μ (Δv/Δl) => μ = (força/área)/(tempo-1)

2) Escreva o conceito de: Vazão mássica Vazão volumétrica Número de Reynolds

3) Qual é a diferença entre psig e psia ? psi = pound force per square inch psi = libra-força por polegada quadrada

Calor específico da água Viscosidade da água Densidade do ar 4) Qual é o valor de: Densidade da água Calor específico da água Viscosidade da água Densidade do ar Densidade da água = 1g/cm3 = 1kg/l = 1000 kg/m3 Calor específico da água = 1 cal/(g .ºC) Viscosidade da água = 1cP = 0,01 g/cms = 1 x 10-3 kg/ms Densidade do ar = 1g/m3

5) Quais são as forças que atuam sobre uma pedra caindo?

6) Diferencie os regimes permanente e transiente.

7) Diferencie os fluidos newtonianos e não-newtonianos.

8) Quais são os termos do balanço de energia mecânica?

9) O que são linhas de corrente 9) O que são linhas de corrente? Como elas se apresentam nos diferentes regimes de escoamento?

Exercícios para reflexão

Misturando uma certa quantidade de água a 40ºC com outra quantidade de água a 60ºC, a temperatura da mistura não poderá ser maior que 60ºC. Por que? O que impede que a água misturada da pergunta acima não possa ser separada novamente, de forma que obtenhamos novamente água nas condições iniciais?

Impactos sociais e ambientais? O impacto ambiental causada pelas usinas hidrelétricas é muito pequena, pois não há queima de combustíveis. Concorda com isso? Infra-estrutura Outros fatores? Água Usina hidroelétrica Eletricidade Impactos sociais e ambientais?

Se as rugosidades fossem eliminadas (sem atrito) durante o escoamento de um fluido (como água, ar, sangue, petróleo, etc), haveria necessidade de colocar uma bomba para deslocar o fluido?