Questão 14. Tomando o coeficiente de compressibilidade da água como kappa=7 times 10^5 psia, determine o incremento de pressão necessária para reduzir o volume da água
em 2 %

Passo 1

O enunciado dá o “coeficiente de compressibilidade” da água como kappa = 7times10^5,psia (na prática é o módulo de incompressibilidade ou bulk modulus) e pede o incremento de pressão que reduz o volume em 2%. O conteúdo é mecânica dos fluidos (módulo de incompressibilidade) e vamos usar a relação de pequena variação:
De<a VV = -De<a Pkappa,

Passo 2

Reescrevendo a fórmula para encontrar De<a P, temos
De<a P = -,kappa,De<a VV,
Aqui De<a V/V é a deformação volumétrica (negativa se o volume diminui).

Passo 3

Como o volume deve diminuir 2%, escrevemos
De<a VV = -0,02,
Substituindo esse valor na expressão de De<a P:

Passo 4

De<a P = -l(7times10^5r)times(-0,02) = 7times10^5times0,02 = 1,4times10^4,psia,

Resposta

De<a P = 1,4times10^4,psia.

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