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Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Frank White - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 2.Problemas - Ex. 17

The system in Fig. P2.17 is at 208C. Determine the height

h of the water in the left side.

Passo 1

Saaaalve, tranquilo? Vamos lá resolver mais uma questão juntos?! 😊

Já qua a pressão inferior deve ser a mesma em ambos os lados

Escrevendo a relação para calcular a pressão inferior

p i n f e r i o r = p g + S 0 ρ g 0,25   m + S w ρ g 0,2   m

Aqui, p i n f e r i o r é a pressão absoluta para ambos os lados do tanque, p g é a pressão manométrica do ar, ρ é a densidade padrão do líquido, g é a aceleração devido a gravidade, S w é a gravidade específica da água e S 0 é a gravidade específica do óleo

Obtendo os valores da Tabela A-1 “Propriedades da água” a temperatura de 20 ° C

ρ = 998   k g / m 3

Passo 2

Calculando a pressão inferior absoluta

p i n f e r i o r = ρ g h

Aqui, h é a altura do lado esquerdo do tanque

Substituindo valores

p i n f e r i o r = 998   k g / m 3 ⋅ 9,81   m / s 2 ⋅ h

→ p i n f e r i o r = 9790,38 h

Passo 3

Substituindo valores na equação do passo 1

9790,38 h = 200 + 0,8 ⋅ 998 ⋅ 9,81 ⋅ 0,25 + 1 ⋅ 998 ⋅ 9,81 ⋅ 0,2

Resolvendo para h

h = 200 + 1958,076 + 1958,076 9790,38

∴ h = 42   c m

Resposta

h = 42   c m

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