Calcular o tempo que levará para encher um tambor de 500 litros, sabendo-se que a velocidade de escoamento do líquido é de 0,5m/s e o diâmetro do tubo conectado ao tambor é igual a 50mm.
Soluções para a tarefa
Resposta:
8min29s
Explicação passo a passo:
vazão do líquido = velocidade de escoamento × área circular
Cálculo da área (A) da seção circular:
A = πr²
Onde r é o raio
Sabemos que o diâmetro (d):
d = 2r => r = d/2
O diâmetro dado é de 50 mm:
d = 50 mm = 50 ×10⁻³ m = 0,05 m
r = 0,05/2 = 0,025 m
A = π(0,025)² m²
Foi dado também velocidade de escoamento = 0,5 m/s. Calculando:
vazão do líquido = velocidade de escoamento × área circular
vazão do líquido = 0,5.π(0,025)² = 0,0003125π m³/s
como 1 m³ = 1000 L
vazão do líquido = 0,0003125π × 1000 L/s = 0,3125π L/s
Regra de três diretamente proporcional:
0,3125π L → 1 s
500 L → x
0,3125π.x=500.1
x=500/0,3125π ≈509,30 s
Converter os 509,30 s em min
Regra de três diretamente proporcional:
60 s → 1 min
509,30 s → y
60.y=509,30.1
y=509,30/60 = 8,4883 min
Converter 0,4883 min em segundos
0,4883.60 = 29
509,30 s ≈ 8min29s