Enunciado

6 - O ar a 320   K escoa em um duto a uma velocidade de (a) 1 , (b) 10 , (c)   100 e (d) 1.000   m / s . Determine a temperatura acusada por uma sonda fixa inserida no duto em cada caso.

Passo 1

Podemos definir essa temperatura T 0 (temperatura de estagnação vista pelo medidor) em função da velocidade e da antiga temperatura do ar ( 320 K )...

T 0 = T + V 2 2 c p   →

T 0 = 320 + V 2 2 c p   →

c p é o calor específico do ar e que vale 1 005   J / k g ⋅ K ...

T 0 = 320 + V 2 2 ⋅ 1 005    

Passo 2

L e t r a   A :

Substituindo-se então a primeira velocidade 1   m / s ...

T 0 = 320 + 1 2 2010   =

320,00   K

Passo 3

L e t r a   B :

Substituindo-se a velocidade por 10   m / s ...

T 0 = 320 + 10 2 2010   =

320,05   K

Passo 4

L e t r a   C :

Substituindo-se a velocidade por 1 0 0   m / s ...

T 0 = 320 + 10 0 2 2010   =

324,98   K

Passo 5

L e t r a   D :

Substituindo-se a velocidade por 10 00   m / s ...

T 0 = 320 + 10 00 2 2010   =

817,51   K

Resposta

a )   T 0 = 320,00   K

b )   T 0 = 320,05   K

c )   T 0 = 324,98   K

d )   T 0 = 817,51   K

Ver Outros Exercícios desse livro