A temperatura em um dia frio de inverno nas montanhas do Wyoming é de
, em uma altitude de 10000 ft . a) Calcule a massa específica do ar, assumindo a mesma pressão que a atmosfera padrão; b) calcule a velocidade do som, c.
Dados: Pressão atmosférica a
Rar=1716 ft.lb/slug.
R; yar= 1,4
slug.ft/s
inch
Resposta: (a)
Dados: Pressão atmosférica a
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado pede para calcular a massa específica do ar em um dia frio nas montanhas do Wyoming, onde a temperatura é de
e a altitude é de 10.000 ft. Além disso, estamos assumindo que a pressão é a mesma que a atmosfera padrão, que aqui é dada como 10,1 psi. Para resolver isso, vamos usar a equação dos gases ideais e algumas conversões de unidades. Precisaremos dos seguintes dados e fórmulas:
- Conversão de Fahrenheit para Rankine:
- Equação dos gases ideais para massa específica:
- Conversão de psi para lbf/ft²
- Valores fornecidos:
-
Passo 2
Primeiro, vamos converter a temperatura de Fahrenheit para Rankine, porque na equação dos gases usamos a temperatura absoluta em Rankine.
Substituindo:
Passo 3
Agora, precisamos converter a pressão de psi para libras-força por pé quadrado (lbf/ft²), já que a constante dos gases está em termos de pés.
Sabemos que:
Portanto:
Passo 4
Com a temperatura e a pressão convertidas, podemos usar a equação dos gases ideais para encontrar a massa específica.
Substituindo os valores:
Passo 5
Vamos calcular o denominador primeiro:
Agora, dividimos a pressão pelo resultado:
Resposta
(a)
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Um avião possui a velocidade de
e altitude padrão de 9000 m. Qual é seu número de Mach e qual o tipo de classificação do escoamento, conforme sua velocidade?
Dados: para 9000 m, tem-se:
Tar=229,66K; Par=30,723Pa ar=0,4661 kg/m3; c=303,8m/s
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Dados: para 9000 m, tem-se:
Tar=229,66K; Par=30,723Pa
Resposta:
Água quente com temperatura de
escoa no interior de um duto de aço com raio interno de 2 cm , raio externo de
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. A partir desta situação, determine:
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DADOS:
(b) A temperatura na superfície externa do duto.
DADOS:
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.
a) Qual é sua massa em kg?
b) Qual será o peso deste corpo em N se ele estiver submetido à gravidade da Lua, em que glua
c) Com que rapidez o corpo irá acelerar se uma força de 400 lbf for aplicada nele na Lua ou na Terra?
Resposta:
a) 454 kg
b) 735 N
c)
a) Qual é sua massa em kg?
b) Qual será o peso deste corpo em N se ele estiver submetido à gravidade da Lua, em que glua
c) Com que rapidez o corpo irá acelerar se uma força de 400 lbf for aplicada nele na Lua ou na Terra?
Resposta:
a) 454 kg
b) 735 N
c)
Onde:
raio hidráulico do canal;
declividade do canal (tangente do ângulo que o fundo do canal faz com a horizontal);
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Verificar:
(a) A fórmula de Manning é dimensionalmente consistente?
(b) A Equação comumente é considerada válida em unidades BG com considerado como adimensional. Reescreva a equação na forma do SI.
Verificar:
(a) A fórmula de Manning é dimensionalmente consistente?
(b) A Equação comumente é considerada válida em unidades BG com
Resposta:
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(b) No sistema S.I.:
(b) No sistema S.I.: