Um tanque cilíndrico para conter 10 lbm de nitrogênio comprimido à pressão de 200 atm (manométrica) e 70 deve ser projetado. As restrições do projeto são que o comprimento do tanque deve ser o dobro do diâmetro e a espessura das paredes deve ser igual a 1/4 de polegada. Quais são as dimensões externas do tanque?
Passo 1
Fala pessoal!! Tudo certo? Aqui temos mais um problema bem bacana de mecânica dos fluidos. Bora lá!?
Primeiramente, vamos separar todos os dados disponíveis:
Passo 2
Vamos lá, para esse exercício usaremos a equação dos gases ideias, logo, sabemos que:
Sendo assim, sabemos também que:
Em que V, é o volume do tanque.
Passo 3
Enfim, combinando ambas equações acima, obtemos a seguinte:
Isolando o D na equação acima, e substituindo os valores, teremos:
Dando continuidade sabemos que:
Passo 4
As dimensões encontradas acima de “D” e “L” são as dimensões internas, agora vamos encontrar as dimensões externas, para isso, sabemos que as espessuras serão , com isso teremos:
Passo 5
As dimensões externas serão mais largas , com isso teremos:
Passo 6
As dimensões externas serão mais largas , com isso teremos:
Passo 7
Portanto, esses são os nossos resultados:
Essa resolução te ajudou? Responde Aí! Até a próxima, tchaaaau!