A bomba recebe água do reservatório grande em
e a descarrega em
a
através de um tubo com 6 pol. de diâmetro. Se a perda de carga por cisalhamento é de 3 pés, determine a potência de saída da bomba.
Passo 1
O enunciado diz que uma bomba suga água de um grande reservatório em
e a descarga em
com vazão
através de um tubo de diâmetro de
pol., sofrendo uma perda de carga por cisalhamento de
. Queremos a potência de saída da bomba. O conteúdo usado será a equação de energia de Bernoulli para incluir a cabeça fornecida pela bomba e depois a relação potência hidráulica
onde
é o peso específico da água e
é a cabeça total fornecida.
Passo 2
Calculamos a velocidade média no tubo a partir de
Passo 3
A cabeça cinética na saída
é
No reservatório
a velocidade é desprezível, então sua cabeça cinética é zero.
Passo 4
A cabeça total fornecida pela bomba é a soma da perda de carga mais o acréscimo de cabeça cinética em
:
Passo 5
A potência hidráulica de saída é
com
, logo
Convertendo para cavalo‐vapor (
) e para watts (
) obtemos
Resposta
A potência de saída da bomba é aproximadamente
(ou
).