Questão de Engenharia Mecânica — Mecânica dos Fluidos — INSTITUTO AOCP 2021
Engenharia Mecânica›Mecânica dos Fluidos
Código
qq661109
Banca
INSTITUTO AOCP
Órgão
ITEP-RN
Ano
2021
Nível
Superior
Cargo
ITEP - RN - Perito Criminal - Engenharia Mecânica
A maioria dos fenômenos de mecânica dos fluidos depende de parâmetros de geometria e de escoamento. A solução de problemas reais envolve uma combinação de análise e informação experimental. Sobre o Teorema dos Pi de Buckingham, assinale a alternativa correta.
AO emprego do teorema Pi de Buckingham permite desenvolver os parâmetros dimensionais de modo rápido e fácil.
BO teorema Pi de Buckingham é um enunciado da relação entre uma função expressa em termos de parâmetros dimensionais e uma função correlata expressa em termos de parâmetros adimensionais.
CPara determinar os parâmetrosπ, deve-se listar todos os parâmetros envolvidos. Mesmo se todos os parâmetros pertinentes não forem incluídos, uma relação que representa todo o fenômeno poderá ser obtida.
DSe houver a inclusão de parâmetrosπ que não têm efeito sobre o fenômeno físico, nenhum grupo adimensional do fenômeno será obtido.
EUm passo para determinar os parâmetrosπ é listar as dimensões de todos os parâmetros em termos das dimensões primárias. A força não pode ser selecionada como uma dimensão primária, pois depende de outros parâmetros.
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GabaritoB — O teorema Pi de Buckingham é um enunciado da relação entre uma função expressa em termos de parâmetros dimensionais e uma função correlata expressa em termos de parâmetros adimensionais.
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Teorema dos Pi de Buckingham
Gabarito: letra B. O Teorema dos Pi de Buckingham estabelece que qualquer relação física entre n variáveis dimensionais com k dimensões fundamentais pode ser reduzida a uma relação entre (n−k) grupos adimensionais (parâmetros π). Assim, ele relaciona uma função de parâmetros dimensionais com uma função de parâmetros adimensionais, exatamente como descrito na alternativa.
Alternativa A — ❌ Incorreta
O teorema não desenvolve parâmetros dimensionais; ele os transforma em adimensionais. A expressão "parâmetros dimensionais" está trocada: o correto seria "parâmetros adimensionais".
Alternativa B — ✅ Correta ⟵ GABARITO
A afirmação está de acordo com o enunciado do teorema: ele permite expressar um fenômeno físico por meio de grupos adimensionais (π), reduzindo o número de variáveis independentes.
Alternativa C — ❌ Incorreta
Se parâmetros pertinentes forem omitidos, a relação obtida será incompleta e não representará todo o fenômeno. O teorema exige que todos os parâmetros relevantes sejam incluídos para que a análise seja válida.
Alternativa D — ❌ Incorreta
A inclusão de parâmetros π que não afetam o fenômeno não impede a obtenção de grupos adimensionais; eles apenas serão desnecessários. Tais grupos podem ser identificados por experimentos e descartados.
Alternativa E — ❌ Incorreta
A força (F) pode sim ser usada como dimensão primária no sistema FLT (Força, Comprimento, Tempo). A afirmação de que "não pode ser selecionada" é falsa.
NÃO CAIA NESSA!
Lembre-se da essência do teorema: "redução de variáveis dimensionais a grupos adimensionais". Em provas, a banca costuma trocar "dimensionais" por "adimensionais" ou vice-versa, como na alternativa A. Fixe: o teorema lida com adimensionais.