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Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Fox - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 40

Compare uma altura devido à ação capilar da água exposta ao ar em um tubo circular de diâmetro D = 0,5 mm, e entre duas placas planas verticais infinitas com espaçamento a = 0,5 mm entre elas.

Passo 1

Fala aí galera, vamos para mais um problema de mecânica dos fluidos. Primeiramente, sabemos que, para o tubo:

∑ F = 0 = π D σ cos ⁡ θ - ρ g ∆ h π D 2 4

Isolando ∆ h e manipulando a expressão acima:

∆ h T = 4 σ cos ⁡ θ ρ g D

Agora, para duas placas planas verticais infinitas:

∑ F = 0 = 2 w σ cos ⁡ θ - ρ g ∆ h w a

Isolando ∆ h e manipulando a expressão acima:

∆ h p = 2 σ cos ⁡ θ ρ g a

Da tabela A.4, tiramos que:

σ = 72,8 m N / m

θ = 0 º

Logo, substituindo:

∆ h T = 4 σ cos ⁡ θ ρ g D = 5,94 m m

∆ h p = 2 σ cos ⁡ θ ρ g a = 2,97 m m

Resposta

∆ h T = 5,94 m m

∆ h p = 2,97 m m

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