Um líquido escoa através de um tubo de seção transversal constante e igual a
, com vazão de
. Qual é a velocidade do líquido ao longo do tubo?
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão de fluxo de líquido em um tubo. O enunciado nos dá a área da seção transversal do tubo, que é
, e a vazão do líquido, que é
. O objetivo aqui é encontrar a velocidade do líquido no tubo. Para isso, vamos usar conceitos de fluxo de fluidos, especificamente a relação entre vazão, área da seção transversal e velocidade.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é vazão. Vazão (
) é a quantidade de líquido que passa por um ponto do tubo por unidade de tempo. Ela está relacionada com a área da seção transversal (
) do tubo e a velocidade (
) do líquido pela fórmula:
Passo 3
Nosso objetivo é encontrar a velocidade (
), então vamos rearranjar a fórmula para isolá-la. Dividindo ambos os lados da equação por
, temos:
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores fornecidos no enunciado. A vazão
é
e a área
é
. Substituindo na equação:
Resposta
A velocidade do líquido ao longo do tubo é de
.