Um tubo se estreita de
para
. Se a velocidade inicial é
, qual é a velocidade final?
Passo 1
O enunciado descreve um escoamento incompressível num tubo cuja seção diminui de
para
. A velocidade na seção maior é
e queremos a velocidade na seção menor. Para isso vamos usar o princípio de continuidade, que diz que a vazão volumétrica se mantém constante.
Passo 2
O princípio de continuidade é expresso por
onde
e
são a área e velocidade na seção inicial, e
e
na seção final.
Passo 3
Convertendo as áreas de
para
(embora no cálculo da razão isso não altere o resultado, serve para consistência de unidades):
Logo a razão das áreas é
Passo 4
Isolando
na equação de continuidade:
Resposta
A velocidade final é
.