Um tubo de ensaio é colocado em um dispositivo rotativo que gradualmente posiciona o tubo até a posição horizontal. Se a rotação for de 1000 [rpm], estime a pressão no fundo do tubo (de pequeno diâmetro). O tubo tem 12 [cm] de comprimento, contém água e o topo está a
do eixo de rotação.
Escolha uma opção:
a.
b.
c.
d.
a.
b.
c.
d.
Passo 1
O enunciado pede para estimar a pressão no fundo de um tubo de ensaio que foi colocado radialmente num rotor, de modo que o “topo” do tubo fica a
do eixo e o “fundo” a
. O conteúdo usado é o gradiente de pressão em fluidos em rotação, dado por
Para resolver, precisamos do raio inicial
, do raio final
, da densidade da água
e da velocidade angular
correspondente a 1000 rpm.
Passo 2
Calculemos a velocidade angular:
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Passo 3
Integramos o gradiente de
a
:
Substituindo
,
,
,
:
Resposta
Nenhuma das alternativas coincide com o valor calculado de aproximadamente
.