O regador de gramados mostrado é suprido com água a uma taxa de . Desprezando o atrito no pivô, determine a velocidade angular do regador em regime permanente para . Trace um gráfico da velocidade angular do regador em regime permanente para .
Passo 1
Equação:
Considerações Iniciais:
- Fluxo Constante;
- Escoamento Estacionário;
- Cancelamento do torque no corpo;
- ;
- Não há na aceleração centrípeta;
- .
Passo 2
Realizando as considerações:
Analisando um eixo do regador.
Temos para a primeira parte da equação:
Sendo :
Para a segunda parte da equação:
Sendo :
Assim, a equação inicial fica:
Isolando :
Passo 3
Sendo:
;
;
;
.
Temos:
Para , temos:
Passo 4
Traçando o Gráfico: