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FÍSICA TEÓRICA E EXPERIMENTAL II – FLUIDOS – LISTA 3 1) Uma torre de caixa d’agua de altura h = 32 m e diâmetro D = 3,0 m fornece água pata uma casa. Um cano horizontal que sai da base da torre tem diâmetro d = 2,52 cm (uma polegada). Para suprir as necessidades da casa este cano deve distribuir água à vazão R = 0,0025 m3/s. (a) Se a água escoar com esta vazão, qual deverá ser a pressão no cano horizontal? (b) Um cano mais fino, de diâmetro d’ = 1,27 cm (meia polegada) transporta água para o segundo andar da casa, à altura de 7,2 m do chão. Quais são a velocidade de escoamento e a pressão da água neste cano? Despreze a viscosidade da água. 2) Uma tubulação de 34,5 cm de diâmetro transporta água a 2,62 m/s. quanto tempo será necessário para que sejam descarregados 1600 m3 de água de seu extremo aberto? 3) A mangueira de um jardim tem 1,9 cm de diâmetro interno e está ligada a um irrigador que consiste de um recipiente cilíndrico com 24 furos, cada um deles com 0,12 cm de diâmetro. Se no interior da mangueira a velocidade da água é de 1,05 m/s, com que velocidade ela deixa os orifícios do irrigador? 4) A figura abaixo mostra a confluência de dois cursos de água para formar um rio. Um dos cursos tem 8,2 m de largura e 3,4 m e profundidade e uma corrente d’água com velocidade de 2,3 m/s. o outro curso tem 6,8 m de largura, 3,2 m de profundidade e escoa 2,6 m/s. A largura do rio é de 10,7 m e a velocidade d’água é de 2,9 m/s. Qual a sua profundidade? 5) Qual o trabalho realizado pela pressão para fazer com que 1,4 m3 de água escoe através de um tubo cujo diâmetro interno é de 13 mm, se a diferença de pressão entre os dois extremos do tubo for 1,2 atm? 6) Uma entra de água em uma represa tem seção reta com área igual a 0,7 m2. A água escoa com velocidade de 0,4 m/s na entrada. No edifício do gerador, que está a 174 m abaixo da entrada de água, esta abandona a tubulação a 9,4 m/s (a densidade da água é de 1.000 kg/m3). (a) Calcule a diferença de pressão entre a entrada e a saída da água. (b) Qual a área da tubulação de saída?
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