O Burj Khalifa, em Dubai, é atualmente o prédio mais alto do mundo. Se o ar a 40°C está em uma pressão atmosférica de 105 kPa no andar térreo( nível do mar), determine a pressão absoluta no topo do prédio, que tem uma elevação de 828m. Suponha que a temperatura seja constante e que o ar seja compressível. Refaça o problema considerando que o ar seja incompressível .

Passo 1

Falaaaai meus amores?

Como estão??

Vem comigo que eu tenho um plano, no caminho eu explicoooo!

Só boraaaaa

Já iremos começar esse exercício consultando o apêndice A “ Propriedades físicas dos gases a pressão atmosférica padrão 101.3 kPa (SI)” no livro texto

Determinando a temperatura absoluta temos

T 0 = T + 273

T 0 = 40 + 273

T O = 313   K

Passo 2

Determinando a pressão absoluta no topo da torre quando o ar é compresível

p a b s = p o e - g R T 0 z - z 0

p a b s = 105 × 10 3 e - 9.81 286.9 × 313 828 - 0

p a b s = 105 × 10 3 × 0.9135

p a b s = 95.92   k P a

Portanto, a temperatura absoluta no topo quando o ar é compressível é de 95.92   k P a .

Passo 3

Consultando o apêndice A “ Propriedades do ar a pressão atmosférica padrão 101.3 kPa (SI)” no livro texto

Quando o ar é incompressível, a densidade do ar quando a temperatura é 40 ° C é de 1.127   k g / m 3

Determinando o peso unitário do ar, temos

γ = 1.127 × 9.81

γ = 11.05   k g / m 3

Passo 4

Determinando a pressão absoluta no topo da torre quando o ar é incompressível

p a b s i c = p o - γ z

= 105 × 10 3 - 11.05 × 828

p a b s i c = 95.85   k P a

Resposta

Portanto, a temperatura absoluta no topo quando o ar é incompressível é 95.85   k P a

Portanto, a temperatura absoluta no topo quando o ar é compressível é de 95.92   k P a .