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Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Frank White - Mecânica dos Fluidos- Ed: 6º - Capítulo 2.Problemas - Ex. 13

Na figura P2.13 as superfícies da água e da gasolina a 20°C estão abertas à atmosfera e na mesma elevação. Qual é a altura h do terceiro líquido no ramo direito?

Passo 1

Simbora resolver mais uma!

Antes de mais nada, tomemos ρ a g u a = 1000   k g / m 3 e ρ g a s o l i n a = 770   k g / m 3 .

Vamos usar a expressão de pressão hidrostática para achar a altura h do terceiro líquido no braço direito, assim:

p f u n d o = p o + ρ g h

Temos que, p o = p a t m = 0 , assim:

p f u n d o = g ρ a g u a h a g u a + S G ρ a g u a h o l e o = g S G ρ a g u a h + ρ g a s o l i n a 2,5 - h

ρ a g u a h a g u a + S G ρ a g u a h o l e o = S G ρ a g u a h + ρ g a s o l i n a 2,5 - h

1000 k g m 3 ⋅ 1,5 m + 1,6 ⋅ 1000 k g m 3 ⋅ 1 m = 1,60 ⋅ 1000 k g m 3 ⋅ h + 770 k g m 3 ⋅ ( 2,5 m - h )

h = 1,41 m

Resposta

A altura é de 1,41 m.

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