Deseja-se bombear água do reservatório A para o reservatório B, ambos de grandes dimensões, com vazão de 314 L / s. Dados: v bgua =10^-6 m^2 / s ; gamma sgua =10^4 N / m^2 ; g=10 m / s^2; diâmetro da tubulação 200 mm ; rugosidade da tubulação =0,2 mm. Determinar: O valor mensal a ser pago, considerando-se um mês com 30 dias e uma tarifa de R , em R$ com 2 casas decimais. ( 0,50 ponto)

Passo 1

Beleza, o exercício pede o custo mensal (em R$) de bombear água de A para B com vazão de 314 L/s (0,314 m³/s), usando uma tubulação de diâmetro 200 mm e rugosidade 0,2 mm. Têm: ν=10⁻⁶ m²/s, γ=10⁴ N/m³ e g=10 m/s². Para chegar ao custo a gente precisa calcular a potência da bomba, e isso depende da carga (head) a ser vencida – ou seja, da perda de carga por atrito na tubulação (ou do desnível entre A e B).
Para calcular essa perda de carga, é imprescindível saber o comprimento L da tubulação (ou o desnível geométrico entre os reservatórios).

Passo 2

Sem o valor de L (comprimento da tubulação) ou o desnível vertical entre A e B, não tem como:
• Calcular a velocidade e o número de Reynolds;
• Determinar o fator de atrito f;
• Obter a perda de carga hf = f·(L/D)·(v²/(2g));
• Calcular a potência P = γ·Q·hf;
• Estimar a energia mensal e, daí, o custo.

Resposta

Não é possível determinar o valor mensal a ser pago com os dados fornecidos. É preciso informar o comprimento da tubulação (ou o desnível entre reservatórios) para completar o cálculo.

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