Calcule a vazão em massa de um produto que escoa por uma tubulação de 0,3m de diâmetro, sendo que a velocidade de escoamento é igual a 1,0m/s. Dados: massa específica do produto = 1200kg/m³
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para calcular a vazão em massa de um produto que está fluindo por uma tubulação. A gente vai usar conceitos de Mecânica dos Fluidos, especificamente a fórmula da vazão em massa. Para isso, precisamos saber o diâmetro da tubulação, a velocidade do escoamento e a massa específica do produto.
Passo 2
Primeiro, precisamos encontrar a área da seção transversal da tubulação. Como a tubulação é circular, a área $ A $ é calculada usando a fórmula da área do círculo:
Onde:
- $ d $ é o diâmetro da tubulação.
Passo 3
Vamos substituir o valor do diâmetro na fórmula para encontrar a área:
Passo 4
Calculando isso:
Passo 5
Agora, usamos a fórmula da vazão em massa:
Onde:
- $ \dot{m} $ é a vazão em massa,
- $ \rho $ é a massa específica do produto,
- $ A $ é a área da seção transversal,
- $ v $ é a velocidade do escoamento.
Substituindo os valores:
Resposta
A vazão em massa é aproximadamente 84,84 kg/s.