Question

Água escoa através de um tubo que possui uma redução responsável por reduzir o diâmetro para
70% do seu tamanho inicial. Se a velocidade da água na seção maior do tubo é de 20 m/s, qual será a
sua velocidade nesta seção menor?

Answer 1

Se a velocidade da água na seção maior do tubo é de 20m/s, a sua velocidade na seção menor será de : 40,8 m/s.

Vamos aos dados/resoluções:

Pelo princípio da continuidade, teremos então:  

A1v1 = A2v2  

Onde A1 é representado por ;  

A1 = πd²1/4

E em A2, aplicada a redução, teremos:  

A2 = πd²2/4 = π (d1 . 0,70)²/4 = 0,49d²1π/4  

Voltando à equação da continuidade e finalizando a questão, teremos:  

v1A1 = v2a2

20. (πd²1/4) = v2. (0,49d²1π/4)

v2 = 20 (πd²1/4) / (0,49d²1π/4) ;  

20 / 0,49 ≅ 40,8 m/s.

espero ter ajudado nos estudos, bom dia :)