6- Um jato de água de 150 mm de diâmetro é descarregado no ar por um bocal. A velocidade do jato é de
. Determine a potência do jato
Passo 1
O enunciado pede a potência cinética de um jato de água que sai por um bocal no ar, sabendo o diâmetro do jato e a velocidade de saída. O conteúdo envolvido é fluxo de massa e potência associada à energia cinética. Vamos precisar de:
– Área da seção do jato,
– Vazão mássica ,
– Fórmula da potência cinética .
– Área da seção do jato,
– Vazão mássica
– Fórmula da potência cinética
Passo 2
Calcular a área da seção transversal do jato.
Convertendo
,
Passo 3
Determinar a vazão mássica
.
A densidade da água é e a velocidade é
.
A densidade da água é
Passo 4
Calcular a potência cinética transmitida ao jato:
Passo 5
Substituindo os valores:
Resposta
A potência do jato é aproximadamente
(ou
).