5.1 Um tubo horizontal de seção variável faz o escoamento de água incompressível. Num ponto
e
. No ponto
. Determine
.
Passo 1
O enunciado fornece um escoamento estacionário de água incompressível em um tubo horizontal de seção variável. No ponto
temos
e no ponto
sabemos
sendo pedido o valor de
. Vamos usar a equação de continuidade de fluidos incompressíveis.
Passo 2
A equação de continuidade diz que a vazão volumétrica é constante ao longo do tubo, ou seja, o produto área
velocidade não se altera:
Passo 3
Isolamos
na expressão acima:
Passo 4
Substituindo os valores conhecidos: