Questão nº 52

Questão de Engenharia de Petróleo e Gás · FGV AGENERSA 2023 (nº 52)

FGV2023Especialista em RegulaçãoEngenharia de Petróleo e Gás

Nos processos industriais é muito importante efetuar a medição e o controle da quantidade de fluxo de líquidos, gases e até sólidos granulados, não só para fins contábeis, como também para a verificação do rendimento do processo. Para tal, mede-se a vazão que pode ser definida como a quantidade de fluído (líquido, gasoso ou sólido particulado) que atravessa a seção transversal de um duto por unidade de tempo.
A esse respeito, analise as afirmativas a seguir e assinale (V) para a verdadeira e (F) para a falsa.
( ) A vazão mássica é a massa de fluído por unidade de tempo medida em g/s (unidades SI).
( ) A vazão volumétrica é o volume de fluído por unidade de tempo medida em m³/s (unidades SI).
( ) No caso de fluídos incompressíveis, as vazões mássica e volumétrica são relacionadas apenas pela densidade ρ do fluído uma vez que, para qualquer variação de pressão, não ocorre variação de seu volume (ρ = constante).
As afirmativas são, na ordem apresentada, respectivamente,

AF – V – V. (alternativa correta)
BF – F – V.
CV – F – V.
DV – F – F.
EF – V – F.

Resposta comentada

Gabarito Alternativa A

A vazão é a medida da quantidade de um material (líquido, gás ou sólido) que passa por um ponto em um determinado período de tempo. Existem dois tipos principais: a vazão mássica, que mede a massa do material, e a vazão volumétrica, que mede o volume do material.

(A) Correta: A sequência F – V – V está correta.
(B) Incorreta: A primeira afirmativa é falsa, não verdadeira.
(C) Incorreta: A primeira afirmativa é falsa, não verdadeira.
(D) Incorreta: A segunda e terceira afirmativas são verdadeiras, não falsas.
(E) Incorreta: A terceira afirmativa é verdadeira, não falsa.

Análise das afirmativas:

(F) A vazão mássica é a massa de fluído por unidade de tempo medida em g/s (unidades SI).
- Armadilha da banca: A vazão mássica é, de fato, a massa de fluido por unidade de tempo. No entanto, a unidade do Sistema Internacional (SI) para massa é o quilograma (kg), não o grama (g). Portanto, a unidade SI correta para vazão mássica é kg/s. A afirmativa está incorreta por usar a unidade errada no contexto do SI.
(V) A vazão volumétrica é o volume de fluído por unidade de tempo medida em m³/s (unidades SI).
- Esta afirmativa está correta. A vazão volumétrica é definida como o volume de fluido que passa por uma seção por unidade de tempo. As unidades SI para volume e tempo são, respectivamente, o metro cúbico ( $m^3$ ) e o segundo (s). Assim, a unidade SI para vazão volumétrica é $m^3/s$ .
(V) No caso de fluídos incompressíveis, as vazões mássica e volumétrica são relacionadas apenas pela densidade ρ do fluído uma vez que, para qualquer variação de pressão, não ocorre variação de seu volume (ρ = constante).
- Esta afirmativa está correta. A relação entre vazão mássica ( $\dot{m}$ ) e vazão volumétrica ( $\dot{V}$ ) é dada por $\dot{m} = \rho \cdot \dot{V}$ , onde $\rho$ é a densidade do fluido. Para fluidos incompressíveis (como a maioria dos líquidos), a densidade é considerada constante, ou seja, seu volume não muda significativamente com a pressão. Portanto, a densidade é o único fator que relaciona diretamente as duas vazões para esses fluidos.

Fonte: FGV AGENERSA 2023 Especialista em Regulação (Caderno Tipo 1). Reproduzida para fins de estudo.

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