Uma Mistura de DOIS Líquidos é bombeada para um Tanque de 40 m^3 de um Caminhão. Determine: (a) a Massa Específica da Mistura dos dois Líquidos. Resposta: 840 kg / m^3. (b) a Velocidade do Escoamento no Ponto 3. Resposta: 1,27 m/s. © a Velocidade do Escoamento na Tubulação de Recalque. Resposta: 5,09 m / s. (d) A Potência da Bomba. Resposta: 3,13 kW. (e) O Tempo necessário para ENCHER o Reservatório do Caminhão. Resposta: 4000 s.
Dados: rho1=800 kg / m^3 ; rho2=900 kg / m^3 ; dotforallV 1=6 L / s ; dotforallV 2=4 L / s ; g=9,81 m / s^2 ; d3=10 cm ; d ReCALQUe =5 cm; Rendimento Total da Bomba de 85%; Pressão Manométrica no Ponto 3=-0,3 bar; Despreze as Perdas Localizadas; Comprimento da Tubulação de Sucção =10 m; Comprimento da Tubulação de Recalque =25 m; Considerar Escoamento em Tubulação Lisa; mu=4.10^-3 Pa.s.

Passo 1

Vamos resumir o que o exercício está nos pedindo. Temos uma mistura de dois líquidos sendo bombeada para um tanque de 40 metros cúbicos em um caminhão. Vamos precisar calcular a massa específica da mistura, as velocidades de escoamento em dois pontos diferentes, a potência da bomba e o tempo necessário para encher o reservatório. Para isso, usaremos conceitos de fluidos, como massa específica, continuidade, energia e potência.

Passo 2

a) Massa Específica da Mistura dos dois Líquidos
Primeiro, precisamos encontrar a massa específica da mistura. A massa específica ( rhomistura = dotV1 cdot rho1 + dotV2 cdot rho2dotV1 + dotV2 ) é a média ponderada das massas específicas dos dois líquidos, baseada nas suas taxas de fluxo.
A fórmula para a massa específica da mistura é:
rhomistura = 0,006 cdot 800 + 0,004 cdot 9000,006 + 0,004 = 4,8 + 3,60,01 = 8,40,01 = 840 , kg/m^3
Onde:
Substituindo os valores:

Resposta

a) A massa específica da mistura dos dois líquidos é .

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