Um fluido ideal escoa por um tubo horizontal com uma área de seção transversal variável. Na seção 1 , a pressão é 120 kPa e a velocidade é
. Na seção 2, a área é metade da seção 1. Determine a pressão na seção 2 .
Passo 1
Beleza, aqui o enunciado diz que um fluido ideal (ou seja, sem viscosidade e incompressível) passa num cano horizontal cujo diâmetro muda. Na seção 1 a pressão é
e a velocidade é
. Na seção 2 a área vale a metade da seção 1. Precisamos achar a pressão
na seção 2.
Conteúdo: mecânica dos fluidos, mais especificamente equação da continuidade e Teorema de Bernoulli. Vamos precisar também da densidade do fluido – aqui a gente vai supor, como é clássico,
(água).
Conteúdo: mecânica dos fluidos, mais especificamente equação da continuidade e Teorema de Bernoulli. Vamos precisar também da densidade
Passo 2
Primeiro uso a continuidade, que diz que a vazão volumétrica
é constante:
Como
, temos
Passo 3
Agora aplica Bernoulli entre as seções 1 e 2 (tubo horizontal, então sem diferença de altura):
Isolando
:
Substituindo
,
,
,
: