- Um tanque de
é enchido com água que sai de um cano com velocidade de
, e vazão
. Calcule a área transversal do cano e o tempo necessário para encher o tanque (
).
Passo 1
A questão pede para encher um tanque de 2000 m³ de água que sai de um cano com velocidade de 10 m/s e vazão de 100 m³/min. O conteúdo envolvido é fluxo volumétrico e relação entre vazão (Q), área (A) e velocidade (v), além da definição de tempo de enchimento t = V/Q.
Passo 2
Primeiro, converto a vazão para unidades compatíveis com a velocidade:
Q = 100 m³/min =
m³/s ≈ 1,6667 m³/s.
Como vale , isolo a área:
Como vale
Arredondando, temos A ≈ 0,167 m².
Passo 3
Agora calculo o tempo para encher o tanque usando t = V/Q. É mais direto usar Q em m³/min:
Logo, leva 20 min para encher o tanque.
Resposta
Área transversal = 0,167 m²; Tempo de enchimento = 20 min.