Enunciado
Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Oscilações, Ondas e Termodinâmica- Ed: 5º - Capítulo 15.Problemas - Ex. 44
Água é bombeada para cima do Rio Colorado para abastecer a aldeia de Grand Canyon Village, situada na borda do cânion. O rio está a uma elevação de 564 m, e a vila a 2096 m. Imagine que a água é bombeada por um cano longo com 15,0 cm de diâmetro, por uma única bomba na extremidade de baixo. (a) Qual é a pressão mínima com a qual a água deve ser bombeada se deve chegar até a aldeia? (b) Se 4500 m3 de água são bombeados por dia, qual é a velocidade da água no cano? Observação: Suponha que a aceleração da gravidade e a densidade do ar sejam constantes nesta variação de elevações. As pressões calculadas são muito altas para um cano comum. Na realidade, a água é levantada em fases por várias bombas, através de canos mais curtos.
Passo 1
Fala ai galera, bora resolver o nosso exercício? Se liga só.
Vamos começar pegando as informações que foram dadas no enunciado:
Show, vamos começar usando a fórmula:
Uma informação importante é ter a densidade da água, que é
Passo 2
Beleza, agora vamos encontrar a velocidade. Para isso, vamos usar a fórmula:
Show, vamos começar calculando a área da seção do cano. No caso, vamos ter que calcular a área de um círculo:
Agora, vamos calcular a vazão de água, para isso a gente vai usar:
No enunciado ele diz que o volume de é bombeado em um dia, então:
Jogando tudo na nossa fórmula, vamos ter: