Por um cano de raio interno 5 cm flui um líquido, de modo que por uma seção transversal passam 5430 litros por hora. Considerando a densidade do líquido
, calcule: A velocidade do fluido.
Passo 1
O enunciado diz assim: num cano de raio interno 5 cm passa um líquido à taxa de 5430 L/h, e a densidade dele é 1,2 g/cm³. A questão pede para a gente achar a velocidade do fluido.
Conteúdo: mecânica dos fluidos (equação de continuidade).
O que a gente precisa:
Conteúdo: mecânica dos fluidos (equação de continuidade).
O que a gente precisa:
- calcular a área da seção transversal do cano;
- converter a vazão de litros por hora pra cm³/s;
- usar a relação
.
Passo 2
Primeiro, a área
do círculo de raio
cm:
Passo 3
Agora, convertemos a vazão volumétrica
.
Temos L/h.
1 L = 1000 cm³, então
Temos
1 L = 1000 cm³, então
Para virar cm³/s, dividimos por 3600 s:
Passo 4
Aplicamos
:
Se você quiser em m/s, é só dividir por 100:
Passo 5
Repara que a densidade de 1,2 g/cm³ não apareceu no cálculo de velocidade, pois ela só seria usada se a gente quisesse calcular fluxo de massa. Para velocidade basta a vazão volumétrica e a área.
Resposta
A velocidade do fluido é aproximadamente