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Questões de mecânica para uso prático PDF Imprimir E-mail
Sex, 23 de Novembro de 2018 09:56

1) Um agricultor tem uma plantação e um poço artesiano distantes 500 metros um do outro. Como não tem motor bomba para levar água deste poço até a plantação, então ele improvisa um meio de poder irrigar a sua plantação usando material barato. Ele fixa um recipiente em um suporte alto para o qual irá puchar manualmente água do poço para ele através de um tubo provido de uma corda, que passa pelo seu interior, contendo pequenos discos. Este recipiente é conectado por uma mangueira a uma caixa d' água resistente  de 1 metro de altura, perfurada circularmente e uniformemente, exceto a base, que ficará no centro da plantação e também fixa em um poste com altura menor que o suporte do recipiente (que fica no poço). O poste que fixa a caixa é adaptado para movê-lo quando preciso. Determine a altura que se deve posicionar a caixa para que consiga irrigar uma área de plantação de raio 20 metros, de cada vez. Considere g = 10 m/s2

 

2) Na questão anterior considere que haja 4 pés de tomates por metro quadrado e o milho, 2  pés por metro quadrado  e que cada pé de tomate produza uma média de 3 kg e os pés de milho 1 espiga por cada pé em uma determinada  temporada. O preço do quilograma de tomate é 4,00  e cada espiga  de milho custa 40 centavos. Determine:

a) o número de tomate e espigas de milho produzidas por safra;

b) o valor apurado, em reais, pelo agricultor em cada safra colhida.

 

3) Considere que apenas a área da plantação irrigada pelo agricultor produza satisfatoriamente. Se este agricultor aumentar a altura da caixa que realiza a irrigação em 18%, a sua produção aumenta ou diminui? Atualize os novos valores das questões 1 e 2.

 

4) Se a altura da caixa cilíndrica fosse aumentada de 1 metro para 1,5 metro, mantendo-se a mesma altura que teria que ser posicionada na questão 1, a área irrigada com as respectivas produção e faturamento seria maior ou menor do que a encontrada na questão 2? Atualize os novos dados.

 

5) Deseja-se acumular água em uma caixa situado a 98 m de altura em relação ao nível de uma barragem que abastesse esta caixa. A uma altura de 2 metros abaixo do nível de água da barragem, instala-se um equipamento chamado de carneiro hidráulico que será alimentado por água proveniente deste manancial por uma tubulação de 5 cm de diâmetro e irá bombear água até a caixa por uma mangueira de 3 cm de diâmetro. Suponha que o aproveitamento da bomba de água seja de 20% e que ela chega ao equipamento com um fluxo de 1800 litros/h e  que sai da barragem com  velocidade de 20 cm/s. Usando a equação Q.h.R = q.H e outras equações que descreve o movimento, onde Q é a quantidade de água que sai da barragem, q é a quantidade de água que chega a caixa, R é o rendimento da bomba, h é o nível onde o equipamento está instalado e H a altura que a água vai ser bombeada,  Determine:


 

a) a quantidade de água bombeada para a caixa, em litros, durante 12 horas.

b) a velocidade que a água chega no reservatório;

c) a variação de pressão, em relação a pressão na superfície, que a água exerce no equipamento.

 

6) Uma bomba hidráulica deve bombear água através de uma tubulação com uma vazão de 8 litros/s para encher uma caixa d' água cilíndrica que se encontra em um nível elevado de um terreno. A densidade d' água é 1000 Kg/m³ e g = 10 m/s².Determine:

a) a pressão que a bomba deve imprimir sobre a água para que seja levado água até um altura de 20 metros, na caixa;

b) a potência desta bomba para que ela eleve água até a caixa na altura de 20 metros.

 

7) A fauna e a flora aquática de um lago vai ser filmado por um mergulhador que utilizará um equipamento onde consta que a pressão suportada para que ele seja a prova d' água é de 4 atm. Considerando que a pressão na superfície da água neste local seja de 1 . 105 N/m², determine:

a) a máxima profundidade que este mergulhador poderá filmar sem o risco de entrar água no equipamento;

) a pressão em N/m² no fundo deste lago.

 

8) Visando cortar gastos o dono de uma propriedade agrícola pretente irrigar as suas plantações usando um instrumento chamado carneiro hidráulico. Ele irá bombeiar água de um pequeno açúde para uma caixa situada a uma altura que corresponde a 5 vezes a altura do carneiro hidráulico para a superfície da água conforme mostra a figura.

Figura-fonte: Enem 2006

 

Nesta situação, usando a fórmula  ε.h.vf = H.vb , onde ε é a eficiência da bomba, a quantidade de litros de água bombeada para a caixa em 1 hora seria:

a) de 70 a 100 litros de água;

a) de 75 a 210 litros de água;

a) de 80 a 220 litros de água;

a) de 100 a 175 litros de água;

a) de 110 a 240 litros de água;

Última atualização em Qui, 20 de Dezembro de 2018 12:13