Um fluido
desce 2 m em um tubo. A pressão inicial é 120 kPa , e a velocidade é
. No ponto inferior, a velocidade é
. Qual é a pressão final?
.
Passo 1
Beleza, quem tá falando aqui é teu “parça” de física. O enunciado diz o seguinte: um fluido com densidade
desce 2 m num cano. No topo a pressão é
e a velocidade é
. Embaixo a velocidade cresce pra
, e queremos achar a pressão
. O conteúdo aqui é a equação de Bernoulli, que liga pressão, velocidade e altura de dois pontos de um fluido em escoamento sem atrito. Vamos usar essa fórmula e meter os valores pra descobrir
.
Passo 2
A gente usa a forma da equação de Bernoulli entre o ponto 1 (topo) e 2 (base):
Aqui:
-
-
-
Como o fluido desce 2 m, escolhemos
m. Vamos isolar
.
Passo 3
Da equação de Bernoulli, isolamos
:
Agora substitui tudo:
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Passo 4
Fazendo as contas:
- Termo cinético:
- Termo gravitacional:
- Soma tudo em
:
$$p_2 = 120,000 - 3,600 + 18,000
= 134,400;\mathrm{Pa}.$$
Resposta
A pressão final no ponto inferior é
$