Enunciado

Usando as dimensões nominais da lata de refrigerante dadas no Problema 1.47, determine a precisão com que o diâmetro e a altura devem ser medidos para que o volume da lata seja estimado dentro de uma incerteza de ± 0,5%.

Passo 1

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

∀ = π D 2 H 4

u ∀ = ± H ∀   d ∀ d H   u H 2 + D ∀   d ∀ d D u D 2 1 2

Sabemos que:

∀ = π D 2 H 4

d ∀ d H = π D 2 4

d ∀ d D = π D H 2

Também sabemos que:

u d = ± δ x D

u H = ± δ x H

A incerteza é dada por:

u ∀ = ± 4 H π D 2 H π D 2 4 δ x H 2 + 4 D π D 2 H π D H 2 δ x D 2 1 2 = ± δ x H 2 + δ x D 2 1 2

Resolvendo:

u ∀ 2 = δ x H 2 + δ x D 2 = δ x 2 1 H 2 + 2 D 2

Logo:

δ x = ± u ∀ 1 H 2 + 2 D 2 1 2 = ± 0,158 m m

Para checar:

u h = ± δ x H = ± 0,158 110 = ± 1,44 × 10 - 3

u D = ± δ x D = ± 0,158 66 = ± 2,39 × 10 - 3

u ∀ = ± u H 2 + 2 u D 2 1 2 = ± 0,00499

Portanto, é necessária uma resolução de 2 δ x .

Resposta

É necessária uma resolução de 2 δ x .

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