A bomba de um barco anti-incêndio fornece água para um bocal vertical com uma relação de diâmetro 3:1, como na Figura FE3.6. Se o atrito no duto e no bocal é desprezado e a bomba fornece 3,75 m de altura ao escoamento, qual será a vazão volumétrica na saída?
(a)322 L/min, (b) 454 L/min, (c) 583 L/min, (d) 821 L/ min, (e) 1.079 L/min.
Passo 1
Vamos utilizar a equação de Bernoulli entre um ponto na superfície (ponto 0) e o ponto 2:
Vamos utilizar o ponto 0 como referencial para a altura, logo, . As pressões em 0 e 2 são ambas iguais a atmosférica e a velocidade em 0 é aproximadamente zero.
Aplicando os dados em Bernoulli:
A área da seção transversal do tubo em 2 é:
E a vazão pode ser encontrada por:
Resposta
Letra B) (b) 454 L/min