Question

Uma caixa d’água tem formato de um cilindro e possui diâmetro de 5m e comprimento de 10m. Se por ela entra uma vazão de 7 L/s; calcule:

a) Qual é o tempo (horas) para encher essa caixa d’água?

b) Qual é a velocidade máxima na seção transversal circular?

Answer 1

a) 7,4 h

b) 0,00037 m/s

Para calcular o tempo, primeiro será necessário calcular o volume total da caixa d'água no formato de cilindro. Sabendo que o volume do cilindro é dado pela seguinte formula:

V = Ab.H

Ab = π.r²= π.(2,5)² = 6,25π m²

H = 10m

V = 6,25.10.π = 62,5π m³

a)

Para calcular o tempo (t) será necessário usar a formula da Vazão:

Q = 7 L/s = 0,007 m³/s

Q = V/t

t = V/Q = 62,5π/0,007 = 8928,5π. Assumindo π = 3

t = 26785,5 s = 7,4 h

b)

A velocidade é dada pela vazão: Q = A.v:

At = Ab = 6,25π m²

Q = 0,007 m³/s

v = 0,007/(6,25.3) = 0,007/(6,25.3) = 0,00037 m/s