Exercícios Resolvidos de Fluido sendo acelerado

Um tanque de água com 4   m de profundidade recebe uma aceleração constante ascendente a z . Determine ( a ) a pressão manométrica no fundo do tanque se a z = 5   m / s 2 e ( b ) o valor de a z que faz a pressão manométrica no fundo do tanque ser 1   a t m .

Passo 1

a   Vimos na teoria a seguinte equação para calcular a pressão quando o fluido é acelerado:

P = ρ . G . H = ρ a x 2 +   g - a z 2 1 2 . H  

Nessa questão não há aceleração na direção x , assim chegamos, em:

P = ρ . g - a Z . H

Vamos orientar o sentido positivo, para baixo, como falamos na teoria. E então vamos substituir os dados que temos:

P = 998 . 9,8 - ( - 5 ) . 4

P = 59,08   k P a

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

b Sabemos que 1   a t m = 101.300   P a

Assim, temos

P = ρ . g - a Z . H

101.300 = 998 9,8 - a Z . 4

25,37 = 9,8 - a z

a z = - 15,57   m / s 2

O sinal de menos, mostra que a aceleração é para cima, já que adotamos positivo para baixo.

Resposta

a   P = 59,08   k P a

b a z = 15,57   m / s 2

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