Question

Considere duas regiões distintas do leito de um rio: uma larga A, com 200 m2 de área de secção transversal, onde a velocidade escalar média da água é de 1,0 m/s e outra estreita B, com 40 m2 de área de secção transversal. Calcule: a) a vazão volumétrica do rio. b) a velocidade escalar média da água do rio na região estreita B

Answer 1

a) Vazão volumétrica:  
V/Δt = S.v = 200,0 m2.1,0 m/s => V/Δt = 200,0 m3/s

b) Velocidade da água:
S1.v1 = S2.v2 = 200,0.1,0 = 40,0.v2 => v2 = 5,0 m/s 

Respostas: a) 200,0 m3/s;  b) 5,0 m/s

Answer 2

A vazão volumétrica (Z) do tubo é o volume (V) da água que atravessa uma secção transversal por um determinado tempo (Δt), ou seja:

Z = V/Δt

O Volume (V) é basicamente a área (S) × a variação da área (Δs), assim temos:

Z = S.Δs/Δt

A variação da área (Δs) pelo tempo (Δt) é equivalente à velocidade (v), assim temos:

Z = S.v

a)

Z = S.v

Z = 200m² . 1m/s

Z = 200m³/s

b) (A vazão volumétrica é a mesma em qualquer seção do rio)

Z(a) = Z(b)

200m³/s = 40m².v

v = 200m³/s /40m²

v = 5m/s