Qual a vazão de água (em litros por segundo) circulando através de um tubo de 32 mm de diâmetro, considerando a velocidade da água como sendo
? Lembre-se que
litros. Resposta: 3,22 L/s
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão que é sobre vazão de água em um tubo. O problema nos dá o diâmetro do tubo e a velocidade da água, e pede para encontrar a vazão em litros por segundo. Para isso, vamos precisar usar a fórmula da vazão, que relaciona a área da seção transversal do tubo com a velocidade do fluxo. Além disso, vamos converter as unidades de metros cúbicos para litros, já que 1 m³ é igual a 1000 litros.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a área da seção transversal do tubo. A área de um círculo é dada pela fórmula:
Onde
é o diâmetro do tubo. No nosso caso, o diâmetro é 32 mm. Mas precisamos converter para metros para manter as unidades consistentes.
Passo 3
Convertendo o diâmetro de milímetros para metros:
Agora, substituímos na fórmula da área:
Passo 4
Agora que temos a área, usamos a fórmula da vazão
:
Onde
é a velocidade da água, que é 4 m/s. Então:
Passo 5
Finalmente, vamos converter a vazão de metros cúbicos por segundo para litros por segundo sabendo que 1 m³ = 1000 litros:
Arredondando, temos aproximadamente 3,22 L/s.
Resposta
A vazão de água é 3,22 litros por segundo.
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