Question

Um tubo admite água ( p = 1000 kg / m3 )num reservatório com uma vazão de 20 L/s. No mesmo reservatório é trazido óleo ( p = 800 kg/ m3 ) por outro tubo com uma vazão de 10 L/s. A mistura homogênea formada é descarregada por um tubo cuja seção tem uma área de 30 cm2.

Answer 1

Olá! Espero ajudar!

A vazão de um líquido representa o volume desse mesmo líquido que escoa em um determinado tempo.

φ = V/Δt

Pela equação da continuidade, podemos dizer que -

ρ₁φ₁ + ρ₂φ₂ = ρ₃φ₃

A vazão da mistura dos dois líquidos φ₃ é equivalente à soma das vazões φ₁ e φ₂.

φ₁ + φ₂ = φ₃

φ₃ = 20 + 10 = 30 litros/segundo = 30·10⁻³ metros/segundo

Substituindo os valores, teremos -

1000(20·10⁻³) + 800 (10·10⁻³) = ρ₃(30·10⁻³)

ρ₃ = (20 + 8)/30·10⁻³

ρ₃ = 0,93333 ·10⁻³

ρ₃ = 933,33 Kg/m³

Sabemos que a vazão de um líquido está relacionada à velocidade de escoamento e à área da seção pela seguinte equação -

φ = V·A

V = φ/A

A = 30 cm² = 30·10⁻⁴ m²

V = 30·10⁻³/30·10⁻⁴

V = 10 m/s