Calcular as componentes horizontal e vertical da força que o jato de água da figura exerce sobre o desviador. Dados: ; ; . Desprezar a variação da seção do jato e seu peso.
Passo 1
Vamos começar o exercício encontrando as velocidades no ponto 1 e 2, que são iguais, já que o diâmetro do jato é constante, então, temos:
Agora vamos encontrar a vazão mássica que passa pelo sistema:
Passo 2
Agora vamos usar a equação da força exercida pelo fluido, dada por:
Vamos aplicar a equação na direção :
Então, a força se resume a:
Substituindo os valores conhecidos:
Passo 3
Agora vamos usar novamente a equação da força:
Só que vamos aplicar a equação na direção :
Então, a força se resume a:
Substituindo os valores conhecidos: