3.2 No cilindro de uma máquina a vapor é admitido vapor a uma pressão constante de 30 utm . O curso do êmbolo é de
e o diâmetro do cilindro é
. Qual o trabalho (em foules) realizado pelo vapor em cada percurso?
Passo 1
O enunciado dá um cilindro de máquina a vapor com pressão constante de 30 utm, curso do êmbolo de 0,5 m e diâmetro do cilindro de 0,4 m. Queremos o trabalho realizado pelo vapor em cada percurso, usando a fórmula do trabalho a pressão constante:
Passo 2
Primeiro convertemos a pressão para o SI. Como 1 utm (atmosfera técnica) corresponde a
, temos
Passo 3
Calculamos a área da seção transversal do cilindro. O diâmetro é
, logo o raio é
e
Passo 4
O volume deslocado em cada curso do êmbolo é
Passo 5
Agora o trabalho é
Resposta
O trabalho realizado pelo vapor em cada percurso é