Uma torneira enche de água um tanque, cuja capacidade é , em e 40 min. Determinar a vazão em volume, em massa e em peso em unidades do SI. :

Passo 1

Então, temos uma torneira enchendo um tanque com capacidade de em 1 hora e 40 minutos. Vamos calcular a vazão em três formas diferentes: em volume ( ), em massa ( ) e em peso ( ), todas nas unidades do Sistema Internacional (SI). Para isso, vamos usar conceitos básicos de física relacionados à vazão e conversão de unidades.

Passo 2

Primeiro, precisamos determinar o tempo total que a torneira leva para encher o tanque. Sabemos que 1 hora tem 60 minutos, então:
Como vamos trabalhar em segundos (SI), vamos converter 100 minutos para segundos:

Passo 3

Agora, vamos calcular a vazão volumétrica ( ), que é o volume de água que a torneira fornece por unidade de tempo. A fórmula para vazão volumétrica é:
Substituindo os valores que temos:

Passo 4

Para encontrar a vazão em massa ( ), precisamos conhecer a densidade da água. A densidade ( ) da água é aproximadamente . A forma de calcular a vazão em massa é:
Substituindo os valores:

Passo 5

Por fim, vamos calcular a vazão em peso ( ). Para isso, usamos a relação entre massa e peso, onde o peso é massa multiplicada pela aceleração da gravidade ( ). Vamos usar para simplificar os cálculos. A fórmula é:
Substituindo os valores:

Resposta

A vazão da torneira é:
  • Volumétrica:
  • Em massa:
  • Em peso:

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