A água que escoa por um tubo de 1 " de diâmetro é jogada em um balde vazio de 100 g de massa. Se após 5 s a massa do balde com água é de
, determine a velocidade média do escoamento.
Solução:
Passo 1
O enunciado descreve água escoando por um tubo de diâmetro
até um balde de massa inicial
. Após
a massa total balde
água é
. Queremos a velocidade média do escoamento usando a relação entre vazão mássica
, densidade
e área da seção
:
Passo 2
Calculamos a massa de água coletada:
A vazão mássica média é
Passo 3
O tubo tem diâmetro
, então a área da seção é
Passo 4
Sabendo
, a velocidade média
é
Resposta
A velocidade média do escoamento é aproximadamente
.