A temperatura da água na seção de alimentação de um bocal é igual a
e a pressão no fluido diminui ao longo do escoamento no bocal. Estime o valor da pressão absoluta onde se detecta o início da cavitação neste escoamento.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre a temperatura da água na seção de alimentação de um bocal, que é de
, e menciona que a pressão no fluido diminui ao longo do escoamento. A questão pede para estimar a pressão absoluta onde começa a cavitação nesse escoamento.
Para resolver isso, vamos precisar entender o que é cavitação e como a pressão da água está relacionada a ela. Basicamente, cavitação ocorre quando a pressão do líquido cai abaixo da pressão de vapor, fazendo com que bolhas de vapor se formem.
Passo 2
Primeiro, precisamos saber qual é a pressão de vapor da água a
. A pressão de vapor é a pressão na qual o líquido começa a vaporizar. Felizmente, há tabelas que nos dão esses valores para diferentes temperaturas.
Passo 3
Consultando a tabela de pressão de vapor da água, encontramos que a pressão de vapor a
é aproximadamente
.
Passo 4
Agora, como a cavitação inicia quando a pressão no fluxo cai abaixo da pressão de vapor, a pressão absoluta onde começa a cavitação será igual à pressão de vapor da água a essa temperatura.
Resposta
A pressão absoluta onde se detecta o início da cavitação nesse escoamento é de aproximadamente
.