de água a
escoa através de uma tubulação de aço carbono de 4 SCH 40 com 300 ft de comprimento. Sabendo que a pressão no início da tubulação é de 100 psia, determine:
(b) o peso específico da água em
nas condições de escoamento.
(b) o peso específico da água em
Passo 1
Beleza, vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. A gente tem uma tubulação por onde passa água, e a temperatura dessa água é de
. A pergunta quer saber qual é o peso específico da água nessas condições. O peso específico é basicamente quanto pesa a água por unidade de volume, e a gente vai calcular isso em
. Para resolver, vamos precisar entender como a temperatura afeta a densidade da água e como relacionar isso ao peso específico.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que o peso específico (
) é calculado multiplicando a densidade (
) pelo aceleração da gravidade (
). Ou seja:
No sistema imperial, a densidade da água é geralmente dada em
e
é aproximadamente
. Mas, para simplificar, a densidade da água em condições padrão (cerca de
) é aproximadamente
.
Passo 3
Agora, precisamos ajustar essa densidade para a temperatura de
. A densidade da água varia com a temperatura, mas essa variação é bem pequena perto dessa faixa de temperatura. Para ser mais preciso, podemos consultar tabelas de propriedades da água ou usar uma fórmula de correção.
Considerando que a diferença de temperatura aqui é mínima (
é muito próximo de
), podemos assumir que a densidade não muda significativamente.
Passo 4
Portanto, usando a densidade padrão da água (
) para
, e considerando que
está praticamente na mesma condição, podemos concluir que o peso específico da água nessas condições é muito próximo desse valor.
Resposta
O peso específico da água nas condições de escoamento é aproximadamente
.