Considerando que o fluxo de massa é de 20 kg / s, determine: (a) A variação da energia cinética;

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um fluxo de massa de 20 kg/s e precisamos determinar a variação da energia cinética desse fluxo. O conteúdo envolvido aqui é a energia cinética no contexto de fluxo de massa. Para resolver isso, vamos precisar da fórmula da variação da energia cinética, que relaciona a massa, a velocidade inicial e final.

Passo 2

A energia cinética ( KE = 12 m v^2 ) de um objeto é dada pela fórmula:
onde é a massa e é a velocidade. No caso de fluxo de massa, a variação da energia cinética ( ) pode ser calculada considerando a diferença entre a energia cinética final e a inicial.

Passo 3

Como estamos lidando com um fluxo de massa constante, podemos expressar a variação da energia cinética por segundo. A fórmula para a variação da energia cinética no fluxo de massa é:
De
onde:
  • 20 kg/s é a taxa de fluxo de massa ( ),
  • é a velocidade inicial,
  • é a velocidade final.

Passo 4

Para calcular , precisamos das velocidades inicial ( ) e final ( ). A questão não fornece esses valores diretamente, então vamos assumir que essas velocidades são conhecidas ou que há informações adicionais no problema original. Se, por exemplo, e , podemos substituir na fórmula.

Passo 5

Substituindo os valores na fórmula:
De
Então, a variação da energia cinética é de 750 J/s.

Resposta

A variação da energia cinética é de 750 J/s.

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