Quando certa quantidade (volume) de um líquido escoa de um ponto a outro de uma tubulação:
a. O líquido ganha energia
b. O líquido perde energia
c. A energia permanece-inalterada
d. O líquido ganha somente energia cinética
e. Olíquido ganha somente energia potencial
a. O líquido ganha energia
b. O líquido perde energia
c. A energia permanece-inalterada
d. O líquido ganha somente energia cinética
e. Olíquido ganha somente energia potencial
Passo 1
O enunciado pergunta o que acontece com a energia de um certo volume de líquido quando ele escoa de um ponto 1 para um ponto 2 numa tubulação. O conteúdo é Mecânica dos Fluidos, mais especificamente a aplicação da equação de Bernoulli estendida para escoamentos reais, que inclui perdas por atrito.
Passo 2
Em escoamento ideal (sem atrito nem dissipação), a equação de Bernoulli ao longo de uma mesma linha de corrente diz que a soma das alturas de pressão, cinética e potencial se conserva:
Passo 3
Para escoamento real em tubulação, precisamos incluir a perda de carga
, que representa a energia mecânica transformada em calor por atrito. A forma ampliada da equação de Bernoulli fica:
Como
, a soma das alturas em 2 é sempre menor do que em 1, indicando perda de energia mecânica do fluido.
Passo 4
Essa energia perdida não some: ela é dissipada como calor devido ao atrito do fluido com as paredes da tubulação e às turbulências. Portanto, ao escoar, o líquido perde energia mecânica.
Resposta
b. O líquido perde energia