A vazão de água que é bombeada de um lago, através de uma tubulação com 0,2 m de diâmetro, é 0,28 m^3 / s. Qual é a pressão no tubo de sucção da bomba numa altura de 1,82 m acima da superfície livre do lago? Admita que os efeitos viscosos são desprezíveis.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você tem um exercício sobre fluxo de água em uma tubulação e precisa encontrar a pressão no tubo de sucção da bomba. Vamos usar conceitos de mecânica dos fluidos, especificamente a equação de Bernoulli e a pressão exercida por uma coluna de líquido. Para resolver isso, vamos precisar entender como calcular a pressão a partir da altura da coluna de água.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar os dados que temos:
  • Diâmetro da tubulação,
  • Vazão,
  • Altura acima da superfície livre,
  • Consideramos que os efeitos viscosos são desprezíveis.

Passo 3

A pressão no tubo de sucção pode ser calculada usando a fórmula da pressão de uma coluna de líquido:
P = rho cdot g cdot h
Onde:
  • é a densidade da água ( )
  • é a aceleração da gravidade ( )
  • é a altura da coluna de água ( )

Passo 4

Agora, vamos substituir os valores na fórmula:
P = 1000 , kg/m^3 times 9,81 , m/s^2 times 1,82 , m

Passo 5

Fazendo a multiplicação:
P = 1000 times 9,81 times 1,82 = 17874,2 , Pa

Resposta

A pressão no tubo de sucção da bomba é de aproximadamente (Pascal).

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