Um reservatório possui uma placa circular
em sua base para um eventual escoamento do fluido. Sabe-se que esse tanque possui um comprimento de 15 m . A massa específica do fluido utilizado é de
. Determine a força que o fluido exerce sobre a placa.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O problema fala sobre um reservatório com uma placa circular na base. A gente quer descobrir a força que o fluido exerce nessa placa. Para resolver isso, vamos usar conceitos de estática de fluidos, específicamente a pressão hidrostática. Precisamos calcular a força aplicando a fórmula da pressão e ajustando as unidades para ficarem certinhas.
Passo 2
Primeiro, vamos converter a área da placa de milímetros quadrados para metros quadrados, porque as unidades de densidade e altura estão em metros. A área dada é:
Sabendo que
, temos:
Passo 3
Agora, vamos usar a fórmula da força hidrostática. A força que um fluido exerce sobre uma superfície é dada por:
Onde:
-
é a massa específica do fluido ( ) -
é a aceleração da gravidade ( ) -
é a altura do fluido (15 m) -
é a área da placa (0,785 m²)
Passo 4
Vamos substituir os valores na fórmula:
Calculando passo a passo:
Resposta
A força que o fluido exerce sobre a placa é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Assinale as seguintes afirmações como verdadeira
ou falsa
.
e. [ ] O coeficiente de difusão em líquido pode ser estimado por correlações que consideram os parâmetros de Lennard-Jones.
e. [ ] O coeficiente de difusão em líquido pode ser estimado por correlações que consideram os parâmetros de Lennard-Jones.
Um tanque fechado contém ar comprimido e um óleo que apresenta uma densidade igual a 0,9 . O manômetro em U conectado ao tanque utiliza mercúrio com densidade igual a 13,6. Se h1
e h3
, determine a leitura no manômetro localizado no topo do tanque.
Sobre a difusividade em SÓLIDOS porosos, marque a opção incorreta:
b. Depende do caminho livre médio, da porosidade do sólido e do diâmetro dos poros.
b. Depende do caminho livre médio, da porosidade do sólido e do diâmetro dos poros.