- Água flui através de um tubo horizontal com uma vazão de
. 0 tubo tem um diâmetro de
em uma seção e se estreita para um diâmetro de
em outra seção. Qual é a velocidade da água na seção mais estreita?
Passo 1
O enunciado fornece a vazão volumétrica de água
num tubo horizontal cujos diâmetros em duas seções são
Pede-se a velocidade da água na seção mais estreita (diâmetro
). Para isso usaremos a equação de continuidade, que diz que a vazão é o produto da área da seção pela velocidade:
Passo 2
Calculamos a área da seção mais estreita,
, que é a área de um círculo de diâmetro
:
Substituindo
:
Passo 3
Aplicamos a continuidade para achar a velocidade
na seção estreita:
Substituindo
e
:
Resposta
A velocidade da água na seção mais estreita é aproximadamente