No início de uma tubulação de 20 m de comprimento, a vazão é de 250 litros/h. Ao longo deste trecho são instalados gotejadores com vazão de 4 litros/h cada, distanciados de 0,5 m. Calcule a vazão no final do trecho

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos uma tubulação de 20 metros de comprimento com uma vazão inicial de 250 litros por hora (L/h). Ao longo dessa tubulação, são instalados gotejadores que cada um vazam 4 litros por hora e estão espaçados a cada 0,5 metro. Nosso objetivo é calcular qual será a vazão no final da tubulação após considerar as perdas nos gotejadores. Para resolver isso, vamos precisar entender como a vazão é afetada por vazamentos ao longo do tempo.

Passo 2

Vamos começar determinando quantos gotejadores estão instalados ao longo dos 20 metros de tubulação. Sabemos que eles estão espaçados a cada 0,5 metro. Para encontrar o número total de gotejadores, dividimos o comprimento total pela distância entre cada gotejador:
Número de gotejadores = 20, m0,5, m/gotejador = 40, gotejadores ú

Passo 3

Cada gotejador está vazando 4 litros por hora. Agora, vamos calcular a perda total de vazão devido a todos os gotejadores juntos. Multiplicamos a vazão de cada gotejador pelo número total de gotejadores:
Perda total de vazão = 40, gotejadores times 4, L/h/gotejador = 160, L/h ã

Passo 4

Agora que sabemos quanto é a perda total de vazão, podemos calcular a vazão restante no final da tubulação. Subtraímos a perda total de vazão da vazão inicial:
Vazão final = Vazão inicial - Perda total de vazão = 250, L/h - 160, L/h = 90, L/h ããã

Resposta

A vazão no final da tubulação é de 90 litros por hora (L/h).

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Água entra a uma vazão mássica de 0,01 kg / s e a 10^circ C em um tubo de 0,02 m de diâmetro interno, onde é aquecida a 40^circ C. A parte externa do tubo está envolta por um elemento de aquecimento elétrico isolado que produz um fluxo de calor uniforme de 15 kW / m^2 sobre a superfície. Desprezando os efeitos de entrada, ou seja, considerando que a região de entrada é curta o suficiente a ponto de poder se considerar que todo o escoamento se encontre na região térmica plenamente desenvolvida, determine:
A temperatura da superfície do tubo na saída
Ar quente escoa a uma vazão mássica de 0,05 kg / s em um leito feito com uma folha metálica, sem isolamento térmico com D=0,15 m, que se encontra no porão de uma casa. O ar quente entra a 103^circ C e, após uma distância de L=5 m se resfria atingindo 85^circ C. O coeficiente de transferência de calor entre a superfície externa do duto e o ar ambiente a Tinfty=0 ^circ C é igual a 6 W / m^2 K. Considere temperatura da superfície constante.
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