Exerício de Física Básica II - Moysés - 20

Prévia do material em texto

2 CAPÍTULO 2
Com v dado por:
Q = πa2v
I2.9 Questão 9
No tubo em cotovelo há um ponto de estagnação onde v = 0, contudo há uma
pressão adicional P = pgh devido a diferença de altura h em relação a outra coluna
de água. Comparando este ponto de estagnação com um ponto na correnteza, com
velocidade de escoamento v, basta escrever a equação de Bernoulli:
P0
ρg
+
v2
2g
=
P0
ρg
+ h =⇒ v =
√
2gh
Substituindo pelos valores dados no enunciado:
v =
√
2× 9.81× 5× 10−2 = 0.99m/s
I2.10 Questão 10
Pelo equiĺıbrio hidrostático no manomêtro temos que:
P1 + pfgh = P2 + pgh =⇒ ∆P = (ρf − ρ)gh
Onde P1 representa a pressão no ramo esquerdo do tubo, devido ao ĺıquido na
parte superior que escorre com velocidade v e P2 é a pressão do ĺıquido no cotovelo,
onde há um ponto de estagnação. Para encontrar a relação entre essas pressões
basta escrever Bernoulli para o flúıdo na correnteza e no ponto de estagnação:
P1
ρg
+
v2
2g
=
P2
ρg
=⇒ ∆P = ρv
2
2
Substituindo na primeira expressão:
ρv2
2
= (ρf − ρ)gh
Portanto a velocidade de escoamento é:
v =
√
2gh
(
ρf
ρ
− 1
)
I Escola Oĺımpica - Curso de Fı̀sica Básica II 28
	Capítulo 2
	Questão 9
	Questão 10
	Questão 11