Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Frank White - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 63
Water flows steadily through the box in Fig. P3.63. Average velocity at all ports is 7 m/s. The vertical momentum force on the box is 36 N. What is the inlet mass flow?
Passo 1
Saaaalve, tranquilo? Vamos lá resolver mais uma questão juntos?! 😊
Escreva a relação para calcular a força vertical usando a equação de força e momento.
Aqui, é a força vertical que atua na caixa, é a taxa de fluxo de massa na entrada do tubo 1 , é a taxa de fluxo de massa na saída do tubo é a taxa de fluxo de massa na saída do tubo 3, é a velocidade de entrada da água ao longo da direção vertical é a velocidade de saída no tubo 2 ao longo da direção vertical, e é a velocidade de saída do tubo 3 ao longo da direção vertical.
Aplicar o princípio da conservação de massa ao sistema.
Passo 2
Calcule os componentes verticais das velocidades nos tubos.
Aqui, é a velocidade média em todas as portas.
Substituindo valores
Portanto, a taxa de fluxo de massa de entrada é .