Um agricultor de arroz necessita encher de água uma área de plantio de 150 m × 400 m, com uma profundidade de 7,5 cm em 1 h. Quantos tubos de suprimento de água com 37,5 cm de diâmetro são necessários se a velocidade média em cada um deve ser menor que 2,5 m/s?

Passo 1

Nesse problema esta se falando de necessidades hídricas do agricultor. O objetivo é encontrar o número de tubos de suprimento necessários. Para isso, utilizaremos a equação:

Q = V A

Como todo problema da mecânica dos fluidos, fazemos as seguintes considerações:

fluxo constante, incompatível e uniforme.

Passo 2

Essa questão é bem básica, tendo os dados podemos aplicarmos na formula (que deve ser “refeita”). Sabemos que a unidade de fluxo é m 3 / s , então deduzimos que

Q = A × h t

Q = 6 × 10 4 m 2 × 0,075   m 3600   s = 1,25 m 3 s

Se n é o número de tubos é:

Q = V × π 4 × D 2 × n

n = 4 × 1,25 π × 2,5 m s × 0,375 2 = 4,527

Logo, o agricultor precisa de 5 tubos.

Resposta

5   t u b o s

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