Question

Suponha que em um determinado instante de tempo no tanque de desinfecção tem-se 500 litros de água e 20 kg de cloro. No tanque, a água é despejada na vazão de 5 litros por minuto, de modo que sai do mesmo na vazão de 4 litros por minuto. Considerando que a concentração da mistura se mantém homogênea, encontre a quantidade de desinfetante que estará no tanque depois de meia hora.

Answer 1

Resposta:

21,2 kg

Explicação passo-a-passo:

Inicialmente, sabemos que a concentração da mistura é constante. Por isso, vamos determinar esse valor no instante inicial, onde temos 500 litros de água e 20 kg de cloro. A razão entre a quantidade de água e cloro será:

$A/C=\frac{500}{20}=25 \ l/kg$

Agora, vamos calcular a quantidade de água presente no tanque após meia hora. Veja que a água é lançada no tanque com taxa de 5 litros por minuto, enquanto que sai na vazão de quatro litros por minuto. Com isso, temos 1 litro por minuto sendo adicionado, o que resulta em 530 litros.

Por fim, uma vez que a razão entre água e cloro é constante, podemos determinar a quantidade de desinfetante presente no tanque. Portanto:

$\frac{530}{C}=25\\ \\ C=21,2 \ kg$