Água escoa em regime permanente através de um tubo horizontal. No ponto 1, a pressão é 250 kPa e a velocidade é
. No ponto 2, a pressão é 150 kPa . Sabendo que os diâmetros nos pontos 1 e 2 são 10 cm e 6 cm respectivamente, calcule a velocidade no ponto 2. Despreze as perdas de carga.
Passo 1
O enunciado descreve um escoamento permanente de água em um tubo horizontal, sem perdas de carga. Nos pontos
e
temos:
– kPa,
m/s e diâmetro
m
– kPa e diâmetro
m
O que se pede é a velocidade . Como o tubo é horizontal e não há atrito nem variação de potencial, podemos aplicar Bernoulli entre
e
.
–
–
O que se pede é a velocidade
Passo 2
Escrevendo Bernoulli por unidade de massa (com densidade da água
,\mathrm{kg}/\mathrm{m}^{3})):
Passo 3
Isolando
:
Passo 4
Substituindo os valores numéricos (convertendo pressões para Pa):
Resposta
A velocidade no ponto
é aproximadamente
m/s.