12- Qual a menor pressão de trabalho para evitar cavitação em um circuito com água a 25^{\circ} \mathrm{C} ? Resp: 3,17 \mathrm{kPa}

Passo 1

O enunciado pede a menor pressão de trabalho para evitar cavitação em um circuito com água a 25^\circ\mathrm{C}. Vamos usar o conceito de pressão de vapor do líquido: para não ocorrer cavitação, a pressão absoluta no fluido deve permanecer sempre acima da pressão de vapor da água à temperatura de operação.

Passo 2

Cavitação é a formação de bolhas de vapor quando a pressão local do fluido cai até a pressão de vapor. Portanto, para evitar cavitação, precisamos garantir
p_{\min} \ge p_{\mathrm{vapor}}(T).

Passo 3

Consultando tabelas de vapor d’água, a pressão de vapor da água a 25^\circ\mathrm{C} é
p_{\mathrm{vapor}}(25^\circ\mathrm{C}) = 3{,}17\\ \mathrm{kPa}.

Passo 4

Concluímos que a menor pressão de trabalho para evitar cavitação é igual a essa pressão de vapor:
p_{\min} = 3{,}17\\ \mathrm{kPa}.

Resposta

3{,}17\\ \mathrm{kPa}

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