b) Qual deve ser o valor mínimo de pressão absoluta (em Pa) para que não ocorra cavitação? Dados: água a
нg;
Resposta:
.
Resposta:
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! O enunciado pede para encontrarmos o valor mínimo da pressão absoluta para evitar a cavitação na água a 20°C. Vamos usar conhecimentos de hidrostática e termodinâmica básica. Para isso, vamos precisar dos dados de densidade da água e do mercúrio, bem como da pressão de vapor da água. Vamos seguir passo a passo!
Passo 2
Primeiro, precisamos entender o que é cavitação. Cavitação ocorre quando a pressão em um líquido cai abaixo da pressão de vapor desse líquido, fazendo com que ocorram bolhas de vapor. Para evitar isso, a pressão absoluta no local deve ser maior ou igual à pressão de vapor da água.
Passo 3
Vamos converter a pressão de vapor da água de milímetros de mercúrio (mm Hg) para Pascal (Pa), que é a unidade que precisamos. A fórmula para converter é:
Onde:
-
é a pressão em Pascal (Pa) -
é a altura em metros (m) -
é a densidade do mercúrio (kg/m³) -
é a aceleração da gravidade (≈ 9,81 m/s²)
Passo 4
Primeiro, convertemos 17,5 mm Hg para metros:
Passo 5
Agora, aplicamos na fórmula:
Passo 6
Calculando passo a passo:
Resposta
O valor mínimo da pressão absoluta para que não ocorra cavitação é de 2.334,78 Pa.
Exercícios relacionados
Determinar a equação vetorial, as equações paramétricas, as equações simétricas e reduzidas na variável
(caso existam!), que passa pelos pontos
e
nos seguintes casos:
e
Um recipiente contém 30 kg de água e está completamente cheio. Após algum tempo
de água do recipiente é retirada e completado com outro fluido
miscível em água com peso especifico de
. Qual a densidade e o peso do fluido 2 dentro do recipiente (água + fluido
)?
Resposta:
Resposta:
Colocam-se 4 kg de mercúrio (
) em um recipiente em forma de prisma reto, com
de área da base. Determinar a altura a que se elevaria o líquido no recipiente. Em seguida, substituindo o mercúrio por gasolina (
), obter a altura a que se elevaria igual massa de gasolina.
Resposta:
Resposta:
Um reservatório cúbico com 2 m de aresta está com
de seu volume ocupado com óleo lubrificante (massa específica
). Determine a massa de óleo contida no reservatório.
Resposta: móleo
Resposta: móleo