pontos
Um cano, de diâmetro
, tem água fluindo com velocidado de v
. Ele sobe até uma altura de
e seu diâmetro passa a ser d2
.
a pressão atmosférica, determine a pressão no ponto mais alto.
b) Qual a vazão mássica através do cano?
a pressão atmosférica, determine a pressão no ponto mais alto.
b) Qual a vazão mássica através do cano?
Passo 1
O enunciado descreve um escoamento estacionário de água em um cano que parte de um ponto 1, onde o diâmetro é
, a velocidade é
e a pressão é a atmosférica (tomada como pressão de referência, ou seja,
em condição gauge). Esse cano sobe até
e passa a ter diâmetro
.
Conteúdos necessários:
Conteúdos necessários:
- Equação da continuidade para fluido incompressível.
- Equação de Bernoulli sem perdas.
Passo 2
Usando continuidade,
, onde
Logo
Passo 3
Aplica-se Bernoulli entre 1 e 2 (sem atrito, escoamento incompressível):
Como
(gauge),
,
e
, isola-se
(gauge):
Substituindo
Isso significa que a pressão gauge no ponto mais alto seria
, ou seja, bem abaixo da atmosfera (indicando que tende a cavitar).
Passo 4
A vazão volumétrica é
A vazão mássica é
Resposta
Pressão no ponto mais alto (gauge):
.
Vazão mássica:
Vazão mássica: