Question

determine qual a vazão de água (em l/s) circulando através de um tubo de 78 mm de diâmetro, considerando a velocidade da água como sendo 414 km/h? sabendo q 1 metro ao cubo é igual a 1000 litros

Answer 1

Vazão (Z) = Área (A) * Velocidade (v)

Sabendo que um tubo é uma secção circular, a área é :

A = π * r²

Descobrindo o raio :
r = diâmetro / 2
Sendo o diâmetro = 78 mm → 7,8 * 10^-2 m, então :
r = 7,8 * 10^-2 / 2
r = 3,9 * 10^-2 m 

A = π * r² ⇒ (Aproximando π ≈ 3,14 e sendo r = 3,9 * 10^-2 m) :
A = 3,14 * (3,9 * 10^-2)²
A = 3,14 * 15,21 * 10^-4
A ≈ 0,0047 m² ⇒ Esta é a área aproximada do tubo !

Convertendo a velocidade (dividindo por 3,6) :
414 Km/h / 3,6 ⇒ 115 m/s 

Z = A * v
Sendo A ≈ 0,0047 m² e v = 115 m/s :

Z = 0,0047 * 115
Z = 0,5405 m³/s ⇒ Multiplica-se por 1000 para achar o correspondente em L/s (dm³/s) :
Z = 0,5405 * 1000
Z = 540,5 L/s ⇒ Esta é a vazão do tubo em L/s !