Em um escoamento em tubo de 120 m de comprimento, com diâmetro interno de
, água a
, de um reservatório elevado em 15 m. Qual a vazão aproximada escoada considerando fator de atrito
?
A)
B)
C)
D)
A)
B)
C)
D)
Passo 1
Vamos resumir os dados e o que precisamos usar. Trata-se de um escoamento em regime permanente num tubo de extensão
,m, diâmetro interno
,m, água a
C (fator de atrito dado
) e altura disponível
,m. Para ligar carga à vazão usamos a equação de Darcy–Weisbach para perda de carga por atrito:
Passo 2
Como a água sai de um reservatório alto livre para atmosfera e retorna a mesmo nível de pressão, a carga disponível
é gasta totalmente em perda de carga
. Logo:
Desse modo isolamos
:
Passo 3
Vamos calcular o denominador e o numerador separadamente.
Logo
Passo 4
Agora a vazão é
, com área da seção
:
Passo 5
Arredondando,
,
/s, que corresponde à alternativa (C).
Resposta
C)